無(wú)軸承永磁同步電動(dòng)機(jī)的H-,∞-魯棒控制研究.pdf

1、無(wú)軸承永磁同步電機(jī)因?yàn)閷?shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)子的懸浮更易于向高轉(zhuǎn)速、大功率方向發(fā)展，又因?yàn)槠浔苊饬四Σ梁臀廴驹诔瑵崈舻阮I(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。無(wú)軸承永磁同步電機(jī)又是一多變量、強(qiáng)耦合、非線性系統(tǒng)，不但轉(zhuǎn)矩繞組和懸浮繞組間存在耦合，懸浮繞組兩個(gè)自由度間也存在耦合，這就對(duì)其控制器性能提出了很高的要求。控制理論在設(shè)計(jì)控制器時(shí)通過(guò)引入三個(gè)加權(quán)矩陣，有效抑制了外界擾動(dòng)和模型不確定性對(duì)控制性能的影響，從而使控制器具有魯棒性。 本文為一臺(tái)無(wú)軸承永磁同步電機(jī)設(shè)計(jì)

2、了基于混合靈敏度思想的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器，鑒于階次較高，實(shí)現(xiàn)困難，基于Gram矩陣進(jìn)行了均衡降階，仿真和試驗(yàn)結(jié)果表明，所設(shè)計(jì)的控制器保證電機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)態(tài)精度在1r/min之內(nèi)，快速性好，在參數(shù)攝動(dòng)和轉(zhuǎn)速突變時(shí)都能保持良好的控制性能，魯棒性強(qiáng)。 為無(wú)軸承永磁同步電機(jī)懸浮子系統(tǒng)設(shè)計(jì)了基于H∞控制理論的控制器，并對(duì)具有外擾和模型不確定性等情況進(jìn)行了仿真研究，結(jié)果表明，在H∞控制器控制下，電機(jī)能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定懸浮，起浮性能優(yōu)于PID控制器控制下的情況，并