无轴承同步磁阻电机非线性逆解耦控制器及其构造方法

摘要

本发明是一种无轴承同步磁阻电机的非线性逆解耦控制器及其构造方法，适用于无轴承同步磁阻电机的高性能解耦控制。将两个Park逆变换、两个Clark逆变器和两个电流滞环PWM逆变器共同组成两个扩展的电流滞环PWM逆变器；再将两个扩展的电流滞环PWM逆变器、被控的无轴承同步磁阻电机作为一个整体组成复合被控对象；将α阶逆系统串接在复合被控子对象之前，复合成由一个速度子系统和两个位置子系统组成的伪线性系统；再依据线性系统的设计方法对伪线性系统设计线性闭环控制器，最后将线性闭环控制器、α阶逆系统、扩展的电流滞环PWM逆变器一起形成非线性逆解耦控制器，对无轴承同步磁阻电机进行非线性动态解耦控制。

主权项

1.无轴承同步磁阻电机非线性逆解耦控制器，其特征是，该控制器包括线性闭环控制器(70)、α阶逆系统(4)、第一和第二两个扩展的电流滞环PWM逆变器(2、3)，所述第一和第二两个扩展的电流滞环PWM逆变器(2、3)的输出信号输入到无轴承同步磁阻电机(1)，无轴承同步磁阻电机(1)输出转速量ω和径向位移量x、y，无轴承同步磁阻电机(1)和两个扩展的电流滞环PWM逆变器(2、3)组成复合被控对象(5)；所述闭环控制器(70)以无轴承同步磁阻电机(1)给定转速量ω^*与输出的转速量ω的差值，以及给定径向位移量x^*、y^*与输出的径向位移量x、y的差值为输入信号，输出转速控制量和径向位移控制量至α阶逆系统(4)，α阶逆系统(4)输出的转矩绕组q轴上电流分量参考值径向悬浮力绕组x和y轴上电流分量的参考值和与给定的转矩绕组d轴上电流分量参考值一起输入到两个扩展的电流滞环PWM逆变器(2、3)。