本文目的是探討磁浮軸承的控制架構及控制器的設計。一般磁浮軸承須有
五個自由度的控制，本文根據各自由度間之耦合程度，簡化為二維的磁浮
控制系統，並建立數學模式。控制器設計是根據滑動模式控制原理 ，將
二維系統之相互耦合，視為外界干擾，藉滑動模式控制之強健性克服之，
並考慮系統參數變動之影響，使系統不僅對於穩定具有強健性，而且具有
高剛性及適當阻尼比之設定能力，以符合磁浮軸之性能要求。為驗證控制
器之效果，本文建立一套磁浮實驗系統，進行系統性能之測試。該實驗系
統包括：二維磁浮機構做受控體，光電位移感測器提供位移回授訊號，數
位訊號處理器計算控制法則，驅動電磁線圈之電流源，以及類數位訊號轉
換之界面電路。實驗時，藉由磁浮實驗機構上螺絲之調整，可改變實驗機
構上連桿之位置，由此可設定連桿的起始狀態。連桿經由適當之設計，可
裝設導磁物質並可適當的增加額外配重，如此，可改變系統之參數或給予
系統適當之干擾，以進行磁浮實驗系統之性能測試。實驗結果顯示，本文
所提出之滑動模式控制在負載變動﹑外力干擾及改變起始位置之情形下，
對於系統之位置反應及穩定性皆具有強健性，而且穩態位置誤差皆能維持
在0.01毫米以內。然而，阻尼比之特性，則未具有明顯的效果，其可能原
因為電磁力間相互耦合之影響。實施多輸入多輸出滑動模式控制，應可解
決此項問題，亦是未來後續研究之方向。
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