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直线直流电动机和直线交流电动机相比，明显的优点是：运行效率高，没有功率因数低的问题；控制比较方便、灵活。直线直流电动机和闭环控制系统结合在一起，可精密地控制位移，其速度和加速度控制范围广，调速的平滑性好。
线圈可沿铁棍轴向自由移动。在线圈的行程范围内，永久磁铁给予它大致均匀的磁场B。当线圈中通入直流电源I时，导体线圈处于磁场中的部分就会受到电磁力的作用。这个电磁力的方向可由电磁感应左手定则来确定。左掌心正对着B方向，四指尖顺着电流方向，则姆指所指的方向即为线圈所受电磁力作用的方向。因此，可以很容易判断出，只要改变直流电流I的方向，就可改变线圈受力的方向，进而改变线圈运动方向。
根据安培定则，电磁力的大小可由下式算出：
F =BIL
B为磁感应强度T(特斯拉)，I为导体中的电流强度A(安培)，L为处于磁场中的导体长度m(米)
当导体为多匝线圈时，对于线圈整体：I'=nI， n为线圈匝数，则：
F=BI'L=B(nI)L
只要线圈受到的电磁力大于线圈支架上存在的静摩擦阻力Fs，就可使线圈产生直线运动。这就是直线直流电动机工作的基本原理。
直线直流电动机的主要缺点是：存在着带绕组的电枢和引流用的电刷(或动子上拖着“辫子”)。虽然在短行程的直线直流电机，可采用无接触结构型式，但在长行程结构系统中，就很难实现无刷无接触运行。另外，在精密控制中，还需要采用闭环控制系统，这也可以说是个缺点。直线直流电动机被广泛地应用于工业检测、自动化控制、信息系统、民用及其它各个技术领域。
