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永磁直线同步电动机(PMLSM)驱动的垂直提升系统是一种新型的无绳提升系统，它主要应用在高层建筑电梯和矿井提升系统两个方面。PMLSM是该提升系统的核心，它不仅具有永磁电机的高效、节能的特点，且兼有直线电机作直线运动和结构简单、控制方便、无污染、低噪声等显著优点。
论文主要研究了基于TI公司推出的电机控制专用芯片数字信号处理器(DSP)TMS320LF2407A控制的永磁直线同步电机垂直提升系统的原理和硬件设计。
本文主要从以下几个方面对垂直运动PMLSM进行分析和研究:
(1)对交流调速系统中的磁场定向控制和脉宽调制(PWM)技术进行了详细分析，比较了正弦PWM和空间矢量PWM(SVPWM)方式的优缺点，对PMLSM的基本理论和一些特性进行了分析和研究。
(2)给出了PMLSM的稳态方程、相量图、电磁功率及推力方程等；进一步探讨PMLSM的力角特性、电压幅值与频率对功率以及推力的影响、推力系数等；考虑端部效应的影响，建立了PMLSM的暂态模型。
(3)介绍了所建实验平台各部分的工作原理和参数计算，设计了主电路、控制电路、电流、电压和位置检测电路以及部分保护电路。
系统主电路主要由三部分组成:整流部分、滤波部分和逆变部分，分别用6R130G-120整流桥模块、电解电容电路和PM25RSBl20智能功率模块(IPM)实现。并设计有起动时防止冲击的限流电路，以及防止过压、欠压的保护电路。其中，对逆变模块IPM的驱动控制是控制电路的核心，也是系统实现的主要部分。控制电路以DSP为核心，由IPM隔离控制电路、位置检测电路、保护电路、电流检测电路、电源电路、显示和键盘电路组成。对IPM隔离、控制的效果，直接影响变频器的性能，所以这部分是改善变频器性能的关键部分。另外，本课题拟定的被控对象是永磁同步直线电机要对系统实现闭环控制，依赖于动子位置的准确、实时检测，只有这样，才能实现正确的矢量变换，准确的输出PWM脉冲，达到良好的控制性能。因此，动子位置检测是实现闭环控制的一个重要环节。
(4)利用SIMULLNK中S函数建立的PMLSM暂态和稳态模型分别进行了开环和闭环仿真。最后基于实验室自制样机和控制器做了开环试验。试验结果表明，系统能够满足运行状态的要求，运行基本稳定。
本文研究的实验平台可以满足高性能交流调速系统的需要，同时为进一步开发实用的高性能变频调速装置奠定了基础。