可控励磁直线同步电动机磁悬浮系统对比传统驱动系统省掉了中间传动环节,可实现稳定悬浮和无摩擦运行。本文以国家自然科学基金项目“可控励磁直线同步电动机磁悬浮进给平台运行机理与控制策略研究”为研究背景,针对可控励磁直线电动机控制系统易受到外界干扰的特点,研究其垂直方向磁悬浮系统的自抗扰控制。具体研究内容如下:（1）研究可控励磁直线同步电动机的运行机理并求解其数学模型,推导得出电机的电压、磁链、电磁推力、垂直方向的悬浮力方程与水平方向的运动方程。对于悬浮系统与进给系统的耦合问题,采用id=0控制策略,进行部分解耦,以便于磁悬浮控制系统与磁悬浮控制器的设计。（2）将自抗扰控制策略的思想应用于可控励磁直线同步电动机的悬浮控制系统中,分步完成跟踪微分器（TD）、扩张状态观测器（ESO）、非线性状态误差反馈控制律（NLSFE）的设计,组成三阶非线性自抗扰控制器。自抗扰中TD作用主要是对给定信号滤波与跟踪,对输入信号减少干扰。ESO主要是对系统的负载扰动、端部效应、外在不确定的扰动等进行估计再进行补偿。NLSFE采用非线性函数与误差变量进行加权,得到控制律。本文三阶非线性自抗扰控制器存在多参数待整定问题,给出非线性函数参数整定规律。建立自抗扰控制的系统仿真模型,其结果与PI控制器对比,分析三阶非线性自抗扰控制器对系统控制的优越性。（3）研究传统灰狼优化算法的原理并对其进行改进,应用改进后的灰狼优化算法对三阶非线性自抗扰控制器的参数进行优化。虽然灰狼优化算法与其他优化算法相比更易于实现、需要调整的参数少,但是其求解精度不高,因而将粒子群优化算法中最优解可以自动进行记忆保存的优点与灰狼优化算法相结合,加强算法的求解精度。然后选择合适的性能指标,搭建仿真模型,分别对基于自抗扰控制的系统、基于灰狼算法优化后的自抗扰控制系统以及改进灰狼算法优化的系统进行仿真,并对仿真结果进行对比分析。