無(wú)軸承同步磁阻電機(jī)支持向量機(jī)逆系統(tǒng)解耦控制.pdf

1、無(wú)軸承同步磁阻電機(jī)繼承了無(wú)軸承電機(jī)和同步磁阻電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)于一體,不但具有無(wú)軸承電機(jī)無(wú)機(jī)械摩擦、無(wú)需潤(rùn)滑、無(wú)污染、壽命長(zhǎng)、免維護(hù)的特點(diǎn),同時(shí)由于其轉(zhuǎn)子特殊的凸極結(jié)構(gòu),該電機(jī)還具備同步磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)矩密度高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)低、功率因數(shù)高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。因此該電機(jī)可廣泛應(yīng)用于生命科學(xué)、制藥行業(yè)、化工行業(yè)、半導(dǎo)體行業(yè)、食品工業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域,可在很多特殊的電氣傳動(dòng)領(lǐng)域改變傳統(tǒng)的傳動(dòng)和運(yùn)輸方式,對(duì)減小高速驅(qū)動(dòng)裝置體積重量、提高產(chǎn)

2、品質(zhì)量、降低成本、減少污染起到重要作用,因此對(duì)于該電機(jī)的研究也受到了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。
　　 本文在國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(60974053)等資助下,對(duì)無(wú)軸承同步磁阻電機(jī)的運(yùn)行原理、數(shù)學(xué)模型、解耦控制策略以及數(shù)字控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行了較為深入的研究。論文主要內(nèi)容包括：首先,由于無(wú)軸承同步磁阻電機(jī)定子中嵌入兩套繞組,其結(jié)構(gòu)特殊,分析了無(wú)軸承電機(jī)中不同的電磁力和它們產(chǎn)生的因?yàn)橐约八鼈儗?duì)電機(jī)運(yùn)行所起的不同作用。推導(dǎo)了理想情況下轉(zhuǎn)矩子系

3、統(tǒng)和懸浮力子系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,給出了其運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。其次,由于無(wú)軸承同步磁阻電機(jī)是一個(gè)多變量非線性強(qiáng)耦合系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)其電磁轉(zhuǎn)矩和徑向懸浮力之間的解耦控制是無(wú)軸承同步磁阻電機(jī)穩(wěn)定懸浮運(yùn)行的基本要求。本文針對(duì)目前使用矢量解耦控制中存在的諸多不足,提出采用最小二乘支持向量機(jī)(LS-SVM)逆系統(tǒng)方法對(duì)其進(jìn)行解耦控制,構(gòu)建了無(wú)軸承同步磁阻電機(jī)這個(gè)連續(xù)系統(tǒng)基于LS—SVM的逆模型,將逆模型與無(wú)軸承同步磁阻電機(jī)原系統(tǒng)進(jìn)行串聯(lián),從而將復(fù)雜的非線性多