随着当今世界的高速发展，人们对交通的高速、安全、便捷和清洁性等要求也越来越高，而磁悬浮列车同时具备这些优势，是未来交通运输领域的一大重要的发展趋势。国家“十三五”政策大力的扶持，西南交大目前正在全力研制高温超导真空磁浮列车，时速有望突破1000km，因此其控制技术就显得格外重要，尤其是其中的间隙控制，这将直接影响系统在稳定悬浮过程中的稳定和安全性。
　　现今，国内外针对磁悬浮列车系统的控制算法也有一定的研究，而非线性控制因素对磁悬浮列车系统的影响尤为突出。滑模控制作为一种非线性控制器，并且它对系统参数变化及外界的扰动不敏感等优势，尤其适用于磁悬浮列车系统。本文以电磁悬浮(EMS)型列车为研究对象，主要研究内容为以下几方面：
　　1.针对磁悬浮列车系统的非线性特性，建立其非线性系统结构模型，分别对系统进行基于平衡状态点处的线性控制和反馈线性镇定控制，并对系统进行仿真分析，比较两种状态反馈控制中各自的优势和劣势。
　　2.针对两种状态反馈的镇定控制中出现的超调量和抗干扰等问题，采用滑模控制(SMC)以及趋近律的方法进行改善，并针对传统SMC中出现严重的抖振问题，首次将幂次趋近律的滑模控制(PRL-SMC)控制算法用于磁悬浮列车控制系统，并利用Matlab/Simulink搭建该系统的仿真模型，采用S函数对系统的控制程序和对象程序进行编程，仿真结果表明PRL-SMC控制方法明显削弱系统的抖振。
　　3.在PRL-SMC控制算法的基础上，引入双幂次趋近律(DPRL)方法及积分控制并结合指数趋近律(ERL)方法的优势对该非线性系统进行控制，提出一种改进型的双幂次趋近律的积分滑模控制(DPRL-I-SMC)算法，并首次用于磁悬浮列车系统，进一步抑制系统的抖振及超调等问题，提高系统的动态性能。
　　4.为进一步验证以上方法的优越性，考虑一般实际工程中磁悬浮列车轨道的不平整等问题，加入正弦干扰，坡度干扰以及风力干扰，并对传统SMC、PRL-SMC以及改进型DPRL-I-SMC进行验证和抗扰性能做出要求，仿真结果表明，改进型DPRL-I-SMC控制算法在超调量、稳定时间、抗干扰性能等方面有更好的动态特性。
　　本文首次将PRL-SMC控制算法用于磁悬浮列车非线性系统，并在此基础上做进一步的改进，提出改进型的DPRL-I-SMC控制算法，在控制的动态性能和抗干扰性能方面都表现良好的性能。