本文论述了滑模变结构控制方法在列车自动控制系统中的应用研究。首先介绍了国内外列车自动控制系统现状，分析了当今列控系统中存在的问题，其次学习了变结构控制理论的基本内容，最后建立列车运行的仿真模型。利用MATLAB/Simulink仿真软件进行仿真分析，并与传统PI控制方法的列控系统进行比较分析，突出优越性。 本文系统中采用双闭环控制，内环和外环。根据滑模变结构控制方法选择切换面，根据控制律，设计变结构控制器，使内环和外环合成为一个VSC控制器，系统的控制有切换，而且在切换面上系统将会沿着固定的轨迹产生滑动运动。利用文献[35]中给出的机车数学模型，建立本文的仿真模型。采用变结构理论分析在不同情况下，如附加阻力变化，系统参数变化等，仿真滑模变结构控制器控制的列车自动调速控制系统， 仿真结果表明，滑模变结构控制的列车自动调速控制系统能实现速度响应快、无超调，系统对参数的摄动和外部干扰不敏感，实现列车自动控制系统的速度调节的稳定性，保证旅客的舒适，改善了系统性能。从而为智能型列控系统的建立奠定基础，为我国列车实现国产化、高科技化的列控技术以及实现无人驾驶提供可行性研究前提。 最后，针对变结构控制的抖动问题提出了改进方法，采用变结构与PI控制器协调控制的方法、第二种到达律方案等。