为了加快经济基础与上层建筑的建设,更快更好地实现“十三五”规划,越来越多的特种电机被生产与制造并应用在实践中。直线感应电机(Linear Induction Motor,LIM)作为其中之一,具备爬坡高度大、工作噪音低、转弯半径小、环境污染少等优势,其已在城轨交通、电梯运输、家用电器、国家军事等领域大放异彩。然而由于LIM存在着特有的边端效应,其状态量之间的耦合更为严重,数学模型较传统式旋转电机变得更为复杂。而无模型自适应(Model Free Adaptive Control,MFAC)控制方法作为数据驱动的一种典型,完全不依靠被控系统的内部模型而仅依赖系统输入输出数据,且具有控制器设计简单、适应性强、自学习速度快等优点,已在智能停车、多智能体、飞行器控制等领域得到了实践锻炼。文章基于以上社会与科研背景,根据MFAC理论,针对电机实际工作情况中出现的负载变动、温升造成的系统参数时变、建模不充分、输出饱和现象等设计了一系列方案以控制LIM有效运行。文章主要研究内容如下:首先,依附已有的研究文献,文章总结了几种LIM的基本结构与特点,并且在考虑其特有的边端效应下,研究分析了LIM的基本模型。根据经典的矢量控制原理,建立了LIM在d-q轴下的数学模型。两个具有代表性的仿真实例验证了这种方法的有效性,然而其存在的跟随速度慢,控制精度低等问题亟待解决。其次,速度作为电机的最重要参量,是文章控制的首要目标。在将d-q轴LIM的数学模型表述为带外部输入的非线性自回归(Nonlinear Auto Regressive with eXogenous input,NARX)模型后,利用紧格式动态线性化技术,将NARX模型进行了线性化处理。考虑到实际工作过程中存在的负载扰动现象,将负载扰动作为系统输入信号考虑在控制器设计过程中,同时将误差面改换为积分滑模面,采用了一种改进型的无模型自适应积分滑模控制方案以保证速度快速稳定跟随效果。此外,由于考虑了执行器的输出饱和情况,引入了抗饱和补偿器来解决因输出饱和造成的输出不跟随问题。第三,考虑到LIM作为一种高阶系统,当对每一阶进行控制器的设计而保证整个闭环系统稳定的基础下,系统的控制效果将更为显著。利用离散反推机制,针对LIM高阶性的无模型自适应控制方法得以建立。为了解决离散反推方案固有的计算膨胀与非因果问题,引入了离散时间的指令滤波器与滤波补偿器。同时,针对每一阶控制器设计过程中存在的输出饱和问题设计了抗饱和补偿器。仿真实例验证了方案的有效性。最后,考虑LIM作为一种多输入多输出系统,若仅考虑速度作为控制效果的唯一目标显然是不切实际的。因此,将磁链作为控制设计的次要目标,联合速度与磁链为输出矩阵,利用伪偏导数矩阵,同时引入抗饱和补偿器矩阵,完成了多输入多输出系统下无模型自适应积分滑模控制器的设计。