无轴承永磁薄片电机(Bearingless Permanent Magnetic Slice Motor，BPMSM)是结合无轴承电机技术、永磁同步电机技术、薄片转子技术于一体的新型高性能电机。有着密封性能高、转速超高、定转子间无机械摩擦、电能转换效率高、维护周期以及工作寿命长、结构简单控制方便等多方面优越特性。在化工半导体领域、生命科学领域、生物制药科技、飞轮储能、航空航天、以及高纯度制造工业领域等有着极大的应用价值。　　BPMSM是一种非线性、强耦合、电磁关系复杂的控制对象，要实现其精确控制，首先要对转矩与悬浮力进行解耦。采用矢量控制策略能够实现转矩与悬浮力的精确解耦，但同时也给控制系统带来大量的复杂的矢量变换计算，不利于控制系统性能的提高。直接转矩控制理论有着算法不复杂，鲁棒性高等优点，能够弥补矢量控制存在的不足。本文将传统永磁电机直接转矩控制的基本理论与方法应用于无轴承永磁薄片电机的转矩绕组控制子系统与悬浮力绕组控制子系统中。　　本文主要在控制策略方面做出了深入的研究。在完成以下几个方面工作的基础上，本文实现了BPMSM直接转矩直接悬浮力控制系统的构建。　　(1)分析了BPMSM旋转与悬浮原理，根据麦克斯韦张量法，构建了其数学模型。　　(2)阐述了直接转矩控制的基本原理，介绍了空间电压矢量调制技术，将结合了电压矢量调制技术的直接转矩控制应用到转矩绕组控制子系统中，推导了相关环节算法，给出了具体实现步骤，构建了BPMSM直接转矩控制子系统。　　(3)分析了转矩控制与悬浮力控制间的相似性，将直接转矩控制基本原理应用到悬浮力控制中，结合以电压矢量调制技术，构成了新型直接径向悬浮力控制子系统。同时推导了该子系统的相关算法与实现步骤。在Matlab软件中进行仿真实验，验证了无轴承永磁薄片电机直接转矩直接径向悬浮力双SVPWM控制系统的正确性，同时验证了该电机系统在直接力、转矩控制下获得了良好的运行性能。　　(4)对建立的BPMSM直接转矩直接悬浮力控制系统进行硬件与软件设计，搭建了该控制系统的数字实验平台。经参数调整后，在数字实验平台上进行了所建立的新型控制系统的验证试验。实验中，样机实现了稳定的旋转与悬浮，结果表明直接转矩控制与直接悬浮力控制下的电机，有着快速的转速响应。