1.一种无轴承异步电机径向位置简化自抗扰控制器的构造方法,将Park逆变换、Clark逆变换、电流跟踪型逆变器与无轴承异步电机径向位置系统依次串接作为一个整体构成复合被控对象,复合被控对象的输入是两个电流信号 、 ,输出是转子径向位移x、y,其特征是还包括以下步骤:A、根据复合被控对象的输入输出构建x方向扩张状态观测器(22)和y方向扩张状态观测器(32),x方向扩张状态观测器(22)的输入是转子径向位移x,输出是用来跟踪转子径向位移x的信号 和用来跟踪x方向未知扰动的信号 ;y方向扩张状态观测器(32)的输入是转子径向位移y,输出是用来跟踪转子径向位移y的信号 和用来跟踪y方向未知扰动的信号 ;x方向扩张状态观测器(22)和y方向扩张状态观测器(32)的数学模型分别为:
; 和 是输入复合被控对象的两个电
流信号;
B、将给定位移信号 与用来跟踪转子径向位移x的信号 进行比较,确定出误差,该误差作为x方向误差开方控制器(21)的输入信号;将给定位移信号 与用来跟踪转子径向位移y的信号 进行比较,确定出误差 ,该误差作为y方向误差开方控制器(31)的输入信号;
C、将x方向误差开方控制器(21)的输出 减去系统扰动补偿量 构成x方向复合控制器(23),x方向复合控制器(23)的输出为 ;将y方向误差开方控制器(31)的输出 减去系统扰动补偿量 构成y方向复合控制器(33),y方向复合控制器(33)的输出为 ;
D、将x方向扩张状态观测器(22)和x方向复合控制器(23)作为一个整体构成x方向简化自抗扰控制器(2);将y方向扩张状态观测器(32)和y方向复合控制器(33)作为一个整体构成y方向简化自抗扰控制器(3);将x方向简化自抗扰控制器(2)和y方向简化自抗扰控制器(3)共同构成简化自抗扰控制器(4),一起控制复合被控对象。
2.根据权利要求1所述的无轴承异步电机径向位置简化自抗扰控制器的构造方法,其特征是:步骤C)中,x方向误差开方控制器(21)和y方向误差开方控制器(31)的输出分别为:
和 为比例控制系数; 、 分别表示位移误差 、
的符号。
3.根据权利要求2所述的无轴承异步电机径向位置简化自抗扰控制器的构造方法,其特征是:比例控制系数 和 根据无轴承异步电机径向位置系统的实际工况选取,当位移误差 、 为正或零时取为1,否则取为-1。