永磁同步直线电机(Permanent Magnet Synchronous Linear Motor,PMSLM)作为直驱式传动机构的核心单元,推力密度大,控制精度高,机械损耗小,被广泛应用在半导体制造设备、计算机数控车床、光刻机等高精度设备中。在PMSLM矢量控制系统中,电流环品质决定整个电机系统的控制性能。电流预测控制算法相比于传统的电流控制算法,具有良好的动态性能和静态性能,更适用于一些高精度场合,引起国内外学者广泛关注。然而,PMSLM电流预测控制是基于模型的控制算法,实际运行中电机模型参数变化引起电流静差甚至振荡,严重影响电机控制性能。因此论文以PMSLM为研究对象,开展电流预测控制策略研究,对解决上述问题具有重大意义。论文在对PMSLM及其控制策略进行分析和综述的基础上,详细介绍它的基本结构和工作原理,分别建立PMSLM在三相静止坐标系、两相静止坐标系以及两相旋转坐标系下的数学模型,并阐述了矢量控制的基本思路。论文推导出PMSLM的离散数学模型,以此为基础构建永磁同步直线电机PWM电流预测控制模型。通过计算下一周期的参考电压指令对数字控制系统引起的延时问题作了一拍补偿。分析了电机参数变化导致PWM电流预测控制算法产生的稳态电流误差和电流振荡问题。为解决参数扰动的问题,在PWM电流预测控制的基础上推导出增量式电流预测控制模型,设计出无需磁链参数的鲁棒电流预测控制器,消除了磁链参数扰动对控制器控制性能的影响,并对鲁棒电流预测控制器的参数敏感性进行了理论分析。针对电感参数不匹配引起的电流误差,对鲁棒电流预测控制器进行了改进,设计了一个基于新型指数趋近率的滑模观测器,将观测得到的电压扰动值进行前馈补偿,通过构造Lyapunov函数对滑模观测器进行稳定性分析。最后在Matlab/Simulink中搭建论文所提的PMSLM电流预测控制仿真模型,对传统的PWM电流预测控制算法和改进前后的鲁棒电流预测控制算法进行仿真对比试验,发现改进的鲁棒电流预测控制算法比传统PWM电流预测控制具有更好的抗负载扰动性和参数鲁棒性。为进一步验证所提算法的正确性和有效性,搭建基于dSPACE的PMSLM实验平台,通过实验平台对所提算法进行验证,可以发现实验结果与仿真结果一致。