一种无轴承永磁同步电机无径向位移传感器运行控制方法

摘要

本发明公开了一种无轴承永磁同步电机无径向位移传感器运行控制方法。首先建立转子径向位移与转矩绕组电流，悬浮绕组电压，悬浮绕组电流及转子角度之间的非线性数学模型；然后采用多项式核、指数核、径向基核函数的线性组合构建多核最小二乘支持向量机；采集输入数据与输出数据进行预处理与归一化，对多核最小二乘支持向量机进行训练，调整并确定支持向量机的权系数及阈值；再将多核最小二乘支持向量机径向位移预测模块串接于无轴承永磁同步电机系统中；设计位移控制器，实现电机无径向位移传感器控制。本发明省略原系统中机械式位移传感器及其接口电路，降低系统成本，提高系统高速、超高速运行性能，具有较强的自适应性、鲁棒性和容错性。

主权项

一种无轴承永磁同步电机无径向位移传感器运行控制方法，包括如下步骤：（1）建立两相静止坐标系下，无轴承永磁同步电机转子径向位移x、y与转矩绕组电流i1α、i1β，悬浮绕组电压u2α、u2β，悬浮绕组电流i2α、i2β及转子角度θ之间的非线性数学模型；（2）设计多核最小二乘支持向量机，采用多项式核、指数核、径向基核三个核函数的线性组合构建新的等价核；（3）在矢量控制下，有径向位移传感器时，设置转速与径向位移激励，采集多核最小二乘支持向量机训练数据，其中，输入数据为Xi=[i1α、i1β、u2α、u2β、i2α、i2β、θ]，输出数据分别为转子径向位移x，y；对采集的数据进行数字滤波及归一化处理，选取N对有效数据作为训练与测试样本；（4）对多核最小二乘支持向量机进行训练，调整并确定x，y方向各自对应的多核最小二乘支持向量机的权系数及阈值；（5）将多核最小二乘支持向量机径向位移预测系统串接于无轴承永磁同步电机原系统中构造成无径向位移传感器，设计闭环控制器，实现无轴承永磁同步电机无径向位移传感器运行。