城市轨道交通因其方便、快捷等优点,已成为人们出行不可或缺的一种交通方式。而跨座式单轨交通属于城市轨道交通的一种,区别于其他制式的轨道交通,跨座式单轨交通因其独特的承载以及弓网耦合方式,具有爬坡能力强,转弯半径小等优点,尤其适合于山城等特殊地貌。随着近些年轨道交通电气化与智能化的不断发展,对于单轨交通运行的稳定性与可靠性要求不断提高,而弓网耦合关系是保证车辆稳定运行的关键之一,弓网接触压力是评价弓网受流质量的重要因素。接触力过大会发生弓网磨损、弓变形、弓裂甚至断弓等现象,接触力过小会使得弓网离线从而造成拉弧现象灼伤弓头,产生的强电磁干扰会影响列车电气设备正常运行,瞬时的涌流冲击甚至会破坏电气设备,不仅会造成巨大经济损失,严重可能会影响乘客的生命安全。针对此问题,本文提出一种单轨受电弓主动控制方法以降低弓网接触力波动,提高受流质量,研究内容包括如下几个方面:（1）本文以跨座式单轨受电弓为控制对象,根据单轨受电弓的结构特性,建立了二维计算模型,分析了其静力学特性,然后将单轨接触网等效为定刚度模型并建立了跨座式单轨弓网耦合的非线性动力学数学模型,为了方便计算和求解,对模型进行了简化和线性化处理,并建立了相应的Simulink动力学模型,结合单轨交通运行以及弓网关系标准,分析了不同时速下弓网接触力的响应以及频率响应特性,结果表明,在不加入主动控制下,接触力波动较大,不符合单轨弓网关系的标准,且速度越快,波动越大,振动越剧烈。（2）无刷直流电机作为主动控制系统的执行机构具有关键性作用,首先分析了执行机构的选取依据,根据受电弓的动力学特性,计算了无刷直流电机的动力参数使之完成参数匹配,并设计相应的机械驱动结构,然后根据无刷直流电机的参数属性确定了无刷直流电机的驱动控制方式,并建立了无刷直流电机的双闭环控制Simulink模型,分析了电机在双闭环控制效果下定负载和负载扰动情况下的响应特性,结果表明,无刷直流电机的双闭环控制在响应速度和抗负载扰动能力上能够达到单轨受电弓最高振动主频的调节要求。（3）在以上基础上分别建立了分数阶PID和神经网络PID控制器模型,完成整个主动控制系统的搭建,通过对比分析两种控制算法的接触力响应指标,神经网络PID能够更有效的降低接触力波动,具有更强的鲁棒性,在调节特性上,神经网络PID具有更低的超调量和更短的达到稳态时间。（4）根据主动控制方法,搭建了实验所需的硬件平台,包括压力信号采集与调理电路、显示电路、数据存储电路、以及主控电路和电机驱动电路,根据硬件特性和控制方法,搭建了相应的软件平台。考虑到弓网接触力的直接测量存在较多难题,设计了单轨弓网接触压力的间接测量方法:通过测量升弓弹簧拉力,对接触力进行标定从而间接测得接触力。最终模拟了单轨受电弓的主动控制实验,结果证明,所设计的单轨受电弓主动控制系统能够有效抑制弓网接触力的波动,改善弓网关系。