在伺服系统中直线电机拥有较好的动态性能和可靠性,广泛应用于各种直驱场合,例如数控机床、电磁弹射、轨道交通等。随着应用的逐渐广泛,对直线电机控制性能的提升成为必要,其中就要考虑电机控制系统对不确定干扰的抑制能力以及控制系统的控制精度等问题。本课题主要针对滑模控制的指数趋近律收敛速度慢、抖振明显的缺点,从设计的角度,提出了在其基础上引入状态变量的变积分幂次项以及饱和函数的改进。并且对切换增益项实现模糊自调整,在位置环设计了基于改进变指数趋近律的切换增益自调节模糊滑模控制器,该控制器结构设计简单,并且可以明显增强电机控制系统的抗扰性和控制精度。同时设计了速度环模糊PI控制器,提升电机的速度响应性能。首先,简单介绍直线电机的历史背景及应用场合。描述了滑模控制算法的发展历程,并且介绍了国内外解决滑模抖振问题的一些常用方法。其次,分析了SVPWM的控制原理,并搭建了矢量控制模块。设计了位置环PI控制器并进行了仿真分析,指出了PI控制器鲁棒性差、精度低等缺点。并且设计了传统指数趋近律滑模控制器,根据仿真验证了滑模控制器拥有对系统的干扰有良好的抑制作用,并且具有控制精度高的优点,但同时也存在抖振的问题。再次,理论分析滑模存在抖振的主要原因,并且从滑模控制器设计方面对其指数趋近律提出了改进的方案。即在原有的指数趋近律上加入状态变量的变积分幂次项以及饱和函数,搭建了改进后的滑模控制器,通过仿真分析,改进的滑模控制器明显改善了滑模的抖振问题,并且进一步提高了系统控制精度、鲁棒性。最后,从滑模切换增益引起滑模抖振问题方面提出基于模糊切换增益自调节滑模控制,将切换面及其一阶导数作为模糊控制器输入,以切换增益的增量为控制器输出,从而使得原有的改进趋近律中的切换增益随着系统的运行做自适应在线调整,以此来减小控制初期还存在滑模抖振问题。在速度环设计了模糊PI控制器来提升电机速度控制特性。并且用实验的方法验证所设计的控制器在实际工况下有效性与可实施性。