目前,针对直线电磁作动器的应用,主要集中在两个方向:为精密位置伺服系统提供高频、高精度的直线位移、直线力输出;在大功率作动系统中作为稳定、持续的大推力动力源。音圈电机作为新一代直线电磁作动器,以与输入电流成正比的洛伦兹力为基础,通过动子实现运动和动力输出。在光学系统、高精加工、半导体设备、医疗器械、柔性机器人、车载致稳平台等高频、高精领域应用广泛;在城市轨道交通、磁悬浮列车、车辆主动悬架系统等大功率作动系统中也取得了独特的应用优势。本文以音圈电机为被控对象,进行基于音圈电机的驱动控制研究。首先,对音圈电机结构、类别及应用范围做简要介绍,以此为基础,建立了电机的数学模型。考虑到电机的实际工作状态,对电机动态过渡过程中的动态特性和最佳驱动控制参数进行分析。其次,进行音圈电机闭环驱动控制系统设计及仿真。控制系统采用三环设计,分别通过电流环PID调节器、速度环PID调节器、位置环PID调节器参数设计进行系统校正,结合仿真模型,仿真分析了在阶跃激励、正弦激励下电机驱动控制系统性能。此外,从仿真结果出发,分析电机输出能力与电机参数之间关系,为电机的应用选型提供参考。再次,进行了基于车载超稳平台的驱动控制性能验证。以车载超稳平台的主动隔振控制为目标,采用电机驱动控制模型代替控制力,仿真分析了在单频地基干扰、随机地基干扰以及直接干扰条件下,平台分别采用直接输出控制力和采用电机驱动控制模型输出控制力时主动隔振控制效果,对电机驱动控制系统性能进行验证。最后,以dSPACE实时仿真系统为电机驱动器控制模块;由电源模块、三角波发生模块、双路带死区PWM波发生模块、H桥PWM功率变换模块、电流检测及隔离放大模块组成电机驱动器驱动模块;动子状态通过PDV-100型激光测速仪进行检测。搭建起能够实现音圈电机驱动控制的驱动硬件系统。