1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

1.本课题的背景及研究意义 磁悬浮轴承是利用磁力作用将转子悬浮于空中，使转子与定子之间没有机械接触。

其原理是磁感应线与磁浮线成垂直，轴芯与磁浮线是平行的，所以转子的重量就固定在运转的轨道上，利用几乎是无负载的轴芯往反磁浮线方向顶撑，形成整个转子悬空，在固定运转轨道上。

与传统的机械相比，磁轴承不存在机械接触，转子可以运行到很高的转速，具有机械磨损小、能耗低、噪声小、寿命长、无需润滑、无油污染等优点，特别适用于高速、真空、超净等特殊环境中。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

一、研究内容： 1. 了解轴向磁悬浮轴承的国内外背景和发展趋势，熟悉磁悬浮轴承基本结构、工作原理，查阅文献对比各种控制算法，了解各种控制算法的优越性以及存在的短板； 2. 分析磁悬浮轴承的总体结构，建立轴向磁悬浮轴承的物理模型，从而推导出磁悬浮轴承数学模型并进行模型验证； 3. 详细对比模糊pid控制，滑模变结构控制，鲁棒控制，最优控制方法。

通过各种控制算法的对比分析，选择一种控制算法深入研究，并基于该控制算法提出合理的控制器设计方案并进行论证； 4. 对建立起来的数学模型进行分析，利用matlab/simulink软件进行仿真验证和比较分析； 5. 磁悬浮轴承具备机械磨损小、能耗低、噪声小、寿命长、无需润滑、无油污染等优点，但是目前在国内工业应用还较少。

所以既要发挥磁悬浮轴承绿色环保的优势，又要联系工业需求提升磁悬浮轴承的产品力。