矿用电机车是煤矿的一种运输设备，它能牵引人员或物品，是主要的运输设备之一。牵引力很大，能代替人工劳动，并且只需少量的维护费用，对于煤矿来说，电机车具有重要的安全意义和经济意义。在矿用电机车的运输过程中，主要会发生撞车、追尾、掉道等事故，另一方面来说，讲究效率的煤矿也需要更加快速的工作，故机车的制动技术是其性能和安全问题的重难点之一。本论文介绍了国内外机车防滑控制系统的发展历史、研究现状及发展趋势，分析了防滑控制系统所依赖的粘着现象及粘着和滑移率之间的关系，阐述了防滑控制系统的原理、结构及其工作流程，重点从概念、基本原理、使用方法和特点解析了滑模变结构控制理论。本论文在对四分之一机车模型进行动力学分析的基础上，设计了矿用电机车基于滑模变结构控制的防滑控制系统。本论文采用Matlab/Simulink对矿用电机车进行了建模和仿真，其主要包括机车动力学模型、制动模型、车轮模型和控制算法模型。为了验证矿用电机车防滑制动系统的有效性，本论文对采用无防滑控制和防滑控制分别进行了建模仿真，并且在有防滑控制的系统中分别设计了逻辑门限值控制、PID控制、滑模变结构控制。仿真结果表明，采用防滑控制系统要比无防滑控制系统的滑移率更加靠近预期值即能更好的利用粘着。相比其他两种防滑控制算法，滑模变结构有更好的制动效果。