单点悬浮控制是各式各样的悬浮支承技术的基本控制单元,研究单点悬浮系统的控制问题对于提升常导吸力型磁浮列车悬浮系统性能和解决我校“虹轨”系统的导向问题具有现实意义。单点悬浮系统存在很强的非线性和模型不确定性,依赖受控制对象精确数学模型的控制算法在抑制系统参数摄动和外界干扰方面的能力有限,同时悬浮系统运行工况复杂,固定参数的控制器在系统受到较大干扰时控制效果很不理想,甚至出现失稳的情况。本文以单点悬浮系统为研究对象,运用自抗扰控制理论设计悬浮控制器,以达到较好的抗干扰性能和控制精度。本文首先以力学和电磁学为切入点,对单点悬浮系统进行数学建模,并对线性化后的单点悬浮系统进行分析。其次,针对传统PID控制算法在单点悬浮系统中不具备较强的控制冗余性和抗干扰性问题,利用自抗扰控制理论设计了一种基于自抗扰控制器的单点悬浮控制系统,并给出自抗扰控制器的参数整定方法。再次,利用MATLAB仿真软件对所设计的自抗扰控制器从阶跃响应、跟随响应、控制冗余性和鲁棒性方面进行性能分析。最后搭建了一套基于TMS320F28335单点悬浮控制系统实验平台,为悬浮实验创造了良好的基础,并分别对平台的位置传感器、数字控制器、斩波器等进行了详细分析与设计。仿真和实验结果表明:本文设计的基于自抗扰控制的单点悬浮系统比基于PID控制的单点悬浮系统对系统内参数摄动和外部大干扰具有更强的鲁棒性和适应性,且在冗余控制能力方面也具有一定优势。