基于LS-SVM逆系统的无轴承异步电机解耦控制.pdf

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1、2014年9月控制工程Sep．2014第21卷第5期ControlEngineeringofChinaVo1．21，No．5文章编号：1671-7848(2014)05-0660-05基于LS-SVM逆系统的无轴承异步电机解耦控制王正齐，黄学良(1．东南大学电气工程学院，南京210096；2．南京工程学院电力工程学院，南京211167)摘要：无轴承异步电机具有非线性、多变量和强耦合的特点，要实现电机稳定悬浮和旋转运行，必须对其进行非线性动态解耦控制。为了克服逆系统方法精确建模难的局限性，采用基于最小二乘支持向量机(LS-SVM)o／阶逆系统方法对无轴承异步电机进行动态解耦控

2、制的研究。首先利用最小二乘支持向量机辨识出无轴承异步电机的逆模型，然后将它串联在原系统前，将无轴承异步电机解耦成四个独立的伪线性子系统一2个径向位移子系统、一个速度子系统和一个磁链子系统。为保证鲁棒性能，最后对解耦后的系统采用非线性内模控制策略。研究表明，LS-SVMot阶逆系统方法能够实现无轴承异步电机径向悬浮力和旋转力之间的动态解耦控制，控制系统具有良好的静态和动态性能。关键词：无轴承异步电机；最小二乘支持向量机；ot阶逆系统；解耦控制中图分类号：TP27文献标志码：ADecouplingControlforBearinglessInductionMotorBasedo

3、nLS．SVMInversionWANGZheng—qi。．HUANGXue-liang(1．SchoolofElectricalEngineering，SoutheastUniversity，Nanjing210096，China；2．SchoolofElectricPowerEngineering，NanjingInstituteofTechnology，Nanjing211167，China)Abstract：Thebearinglessinductionmotorhasthecharacteristicofnonlinear，multivariableandstro

4、nglycoupling．ToachieverotorSUS—pensionandrotationsteadily，itisnecessarytorealizedynamicdecouplingcontro1．Toovercomethedisadvantageoftheanalyticinversesystemmethod，bywhichtheaccuratemathematicalmodeldescriptionisdifficulttorequire．Theleastsquaressupportvectormachines(LS-SVM)o／一thorderinvers

5、esystemmethodis印pliedtorealizethedynamicdecouplingcontrolforbearinglessinductionmotorinthispaper．BycascadingtheinversesystemofthebearinglessinductionmotoridentifiedbyLS—SVMwiththeoriginalone，thebearinglessinductionmotorisdecoupledintofourindependentpseudo—linearsubsystems，thatis，tworadiald

6、isplacementsubsystems，aspeedsub—systemandarotorfluxsubsystem．Toensuretherobustnessofthewholecontrolsystem，nonlinearinternalmodelcontrolstategyis印一pliedfinally．ThestudyshowsthattheproposedcontrolstrategycanrealizedynamicdecouplingcontrolbetweentorqueandradialSUS—pensionforcesofthebearingles

7、sinductionmotor，andthatthecontrolsystemhasgooddynamicandstaticperformance．Keywords：bearinglessinductionmotor；leastsquaressupportvectormachines；o／一thorderinversesystem；decouplingcontrol承异步电机矢量控制方法，仅仅能实现电磁转矩和引言悬浮力之间静态的解耦引。解析逆系统刮方法由无轴承异步电机‘具有无摩擦、无需润滑、于需要获得被控对象的精确