永磁同步直线电机由于其具有速度和加速度大、精度高、结构简单、振动和噪声小、动态响应大等优点,从而逐渐广泛应用于现代工业中。直线电机的伺服系统和传统的“旋转电机+滚珠丝杆”相比,尽管是消除了中间传动环节,但同时也为系统的控制带来了更高的难度。传统的PID控制尽管具有容易实现、结构简单等优点,但在要求高精度的场合中,必须考虑更多外部参数摄动和扰动等不确定因素的影响。因此为了达到高精度高速度的控制效果,应当寻求更为有效的控制策略。本文在分析了永磁同步直线电机达到运行原理的基础上,得出了直线电机的数学模型,同时在Matlab/Simulink环境下构建了相应的直线电机的仿真模型,通过仿真而得到了永磁同步直线电机在传统的PID控制下的速度和推力波形。针对直线电机抗干扰和超调量方面的需求,本文结合传统PID控制和模糊控制的优点,将变论域思想引入控制器的设计中,设计了一种可变论域的模糊PID速度控制器。整个控制系统的设计中最为关键的环节是模糊控制规则的设计,其直接决定了控制系统的性能,一般通过现场工作人员和专家的经验的获取,由于人工经验的主观性和随机性,难以达到理想的控制效果。因此,本文加入了遗传算法用于优化模糊PID控制系统的模糊控制规则,从而实现对复杂控制系统和高精度伺服系统的良好控制效果。仿真结果表明,这种基于遗传算法的模糊PID控制器比传统的PID控制器具有更强的鲁棒性和动态响应性能,证明了本方法是一种行之有效的方法。