进入21世纪，科技的快速发展，带动了城市化的步伐，促进了轨道交通的革新，直线电机走进了人们的生活，得到了广泛的应用。直线电机主要包括感应式直线电机和永磁式直线电机。直线感应电机已被应用于轨道交通领域，但存在效率较低等缺点;传统的永磁同步直线电机效率较高，但无论将永磁体还是绕组沿轨道铺设，都会大大增加工程成本，且维护较难。初级永磁型直线电机兼具直线感应电机结构简单、成本低以及永磁直线同步电机高效率的优点，其次级定子仅由导磁铁心构成，绕组和永磁体均置于初级动子，特别适用于矿井、轨道交通等长行程应用领域。　　本文以课题组提出的一种新型高推力密度初级永磁型直线电机做为研究对象，将从以下几个方面进行研究:　　(1)对该新型初级永磁型直线电机的空载反电势、磁场分布、推力、电感和结构特点以及工作原理进行分析研究，同时，推导建立出这一新型电机的数学模型。　　(2)搭建了初级永磁型直线电机的驱动控制系统模型，并进行原理验证，对电机的动静态特性等进行了仿真研究，验证了电机的运行原理　　(3)分析了初级永磁型直线电机带故障运行特性，提出一种总行波磁场不变的容错控制策略，由容错拓扑结构和容错控制算法建立了容错控制驱动系统，进行了仿真研究和实验验证。　　(4)针对初级永磁型直线电机有较大垂向力进而引起工效降低的弊端，分析了垂向力的特性和组成，推导出垂向力解析表达式。提出了一种垂向力优化控制方法，在正常运作推力不变下，提升电机性能。　　(5)基于TMS320F2812搭建了初级永磁型直线电机的控制系统平台，包括软件和硬件系统，并进行了相关实验研究，包含正常运行、故障容错运行以及定位力的测试等试验，验证了该新型初级永磁型直线电机的数字控制系统平台以及所提出的优化控制方法的有效性。