主动磁悬浮轴承控制性能的优劣是判断主动磁悬浮轴承好坏的重要依据。由于主动磁悬浮轴承是一个复杂的系统,这给控制系统的设计和优化大幅度增加了难度。本文主要针对推力主动磁悬浮轴承(TAMB)控制器和五自由度主动磁悬浮轴承控制器的稳定性和鲁棒性展开研究。目前,在主动磁悬浮轴承控制器的稳定性和鲁棒性研究过程中主要存在两个问题。第一点是主动磁悬浮轴承的模型不够精确,所以会直接导致最终的控制效果不够理想;第二点是所设计的主动磁悬浮轴承控制器自适应性比较差,在系统受到外部干扰或者系统参数变化时控制性能变差甚至失效。鉴于以上问题,本文的研究内容如下:对推力主动磁悬浮轴承控制器进行研究,首先建立了推力主动磁悬浮轴承的动态模型;其次,针对互补滑模控制自适应性差的缺点,根据多输入多输出(MIMO)循环埃尔米特神经网络(RHNN)估计器、滑模控制和互补滑模控制的理论基础,提出了带有MIMO RHNN估计器和鲁棒补偿器的自适应互补滑模控制器;最后,使用周期性正弦指令和非周期性梯形指令进行实验。实验结果表明,所提出的自适应互补滑模控制器对推力主动磁悬浮轴承系统在不同参考轨迹和条件下具有优良的稳定性和鲁棒控制特性。在推力主动磁悬浮轴承控制器研究的基础上,对五自由度主动磁悬浮轴承控制器进行研究。首先基于解耦和分散控制的概念,得到了五自由度主动磁悬浮轴承的解耦动态模型;然后,针对积分滑模控制(ISMC)和理想的智能双积分滑模控制(IDISMC)参数不易调整的缺点,提出了带有改进比例-积分-微分神经网络(MPIDNN)的智能双积分滑模控制器;最后,在恒定转速、恒定转速加载荷和高转速情况下进行实验。实验结果验证了使用智能双积分滑模控制器控制五自由度主动磁悬浮轴承系统具有良好的控制性能和鲁棒性。