城市建设向着绿色化、智能化以及个性化方向发展的趋势日益明显。而磁悬浮技术具有性能优越、适应范围广、智能化程度高等优势,是解决城市交通拥堵问题的新兴研究热点,也是实现未来城镇高效化交通网的重要技术手段,被视为是下一代城市轨道交通技术的首选方案。为此,本文介绍了一种新型永磁磁浮轨道交通系统—“虹轨”。本文的主要工作如下:其一,针对悬浮系统的原理性研究。本文通过Ansoft Maxwell仿真平台搭建三维磁场模型,对列车悬浮结构进行了可行性分析以及永磁阵列的静态磁场分布,并与实际试验车采样数据进行对比,验证了永磁悬浮阵列的安全性和可靠性;通过物理建模等手段验证了静态磁场下悬浮结构的临界稳定特性。其二,针对永磁悬浮结构固有的不稳定特性。本文在车辆悬浮架中引入电磁阻尼结构,构成永磁电磁混合悬浮控制系统。通过理论分析混合悬浮模型,证明了混合悬浮系统具备可控可观性;而后进一步设计了线性化状态反馈控制策略,电磁悬浮球的良好控制效果也证实了电磁控制策略的可行性与合理性。其三,对于列车多点悬浮体系的控制策略。本文依据固高磁悬浮球研究平台,设计了基于单点悬浮球系统的模糊PID悬浮控制策略,并拓展到四点悬浮控制体系中,并引入悬浮位置偏差补偿器,建立各子系统之间的耦合关系,提高悬浮架整体稳定控制能力,仿真实验表明:不同干扰信号下,各子系统具有较好的抗干扰能力,悬浮架具备均衡、稳定控制性能。