磁悬浮系统是一种典型的机电一体化系统,其中控制器性能的好坏直接影响磁悬浮技术的应用。由于磁悬浮系统对实时性的要求很高,在很大程度上限制了先进控制算法的开发和应用。为了满足日益复杂的控制要求和提高控制系统的实时性,本文以单自由度磁悬浮球系统为研究对象,在分析磁悬浮系统构成及工作原理的基础上,搭建了以PC机为控制平台的磁悬浮实时控制系统试验平台。本文通过数据采集卡将磁悬浮试验平台与PC机相连,构成了磁悬浮实时控制系统。为了确保系统实时性,在DOS系统上移植了实时调度内核μC/OS-II,并分析了磁悬浮控制系统的任务需求,划分了实时控制系统的任务,设计了PCI-1711数据采集卡驱动程序。并且在此平台上将设计的超前PID控制器和神经元PID控制器应用于磁悬浮球实时控制系统中,实现钢球的稳定悬浮。为了系统分析与控制器设计的需要,对磁悬浮控制系统的模型辨识进行了初步研究,利用基于T—S模糊推理的模糊辨识对磁悬浮控制系统进行了系统辨识。仿真结果表明所获得T-S模糊模型有很好的拟合精度。