1.一种无轴承永磁同步电机径向广义逆内模控制器的构造方法,其特征是依次按以下步骤:
1)由Park逆变换(21)、Clark逆变换(22)、电流跟踪型逆变器(23)依次串联构成扩展的电流跟踪型逆变器(2);
2)将扩展的电流跟踪型逆变器(2)串接在被控的无轴承永磁同步电机径向位置系统(1)之前作为一个整体构成复合被控对象(3);
3)由4个线性环节和非线性映射(41)构造复合被控对象(3)的广义逆系统(4),将广义逆系统(4)串联于复合被控对象(3)之前组成广义伪线性系统(5),广义伪线性系统(5)等效为2个解耦的二阶位移线性子系统(51、52);所述广义逆系统(4)中非线性映射(41)的构造方法为:先建立无轴承永磁同步电机径向位置系统(1)的数学模型,推导出复合被控对象(3)的状态方程,然后针对复合被控对象(3)的期望输出 ,求其一阶、二阶导数,求出 和 ,确定非线性映射(41)的
输入为 ,非线性映射(41)的输出即广义逆系统(4)的输出为用
来控制复合被控对象(3)产生期望输出的控制量 ,最后通过计算得
到非线性映射(41)的表达式 ,a10、a11、a12、a20、a21和 a22为广义逆系统的参数;
4)对2个二阶位移线性子系统(51、52)分别引入2个位移内模控制器(61、62)构造内模控制器(6),2个位移内模控制器(61、62)相并联,将内模控制器(6)与广义逆系统(4)以及扩展的电流跟踪型逆变器(2)相结合组成广义逆内模控制器(7),控制无轴承永磁同步电机径向位置系统(1);第一位移内模控制器(61)由第一位移内部模型(611)和第一位移控制器(612)构成,第二位移内模控制器(62)由第二位移内部模型(621)和第二位移控制器(622)构成;
第一、第二位移内部模型(611、621)分别为:
、 , 第一、第二位移控制器(612、622)分别为:
、 ,
其中,a10、a12、a20和 a22的值取为1,a11和 a21的值取为1.414, ,为相应第一、第二位移控制器(612、622)的一型低通滤波器。