[发明专利]径向混合磁轴承的反馈耗散哈密顿自适应控制系统

摘要

本发明公开一种径向混合磁轴承的反馈耗散哈密顿自适应控制系统，位移偏差与负载转矩、期望转速共同输入至稳定平衡点计算模块中，稳定平衡点计算模块的输出依序串接反馈耗散哈密顿速度控制器、2/3变换模块、PWM逆变器、电流跟踪型逆变器和径向混合磁轴承，反馈耗散哈密顿速度控制器输出的是反馈控制量，PWM逆变器的输出经3/2变换模块连接反馈耗散哈密顿速度控制器，反馈耗散哈密顿速度控制器与磁链自适应更新律模块连接；系统的目标函数构建为哈密顿函数，基于目标函数下的动态闭环系统，结合适当的反馈控制律，能够快速估算磁链的改变值，使系统转速实现快速稳定，达到了控制精确度的要求。

主权项

1.一种径向混合磁轴承的反馈耗散哈密顿自适应控制系统，径向X、Y方向的偏移和参考位移相比较得到位移偏差e_x、e_y，位移偏差e_x、e_y与负载转矩τ_L、期望转速ω₀共同输入至稳定平衡点计算模块(1)中，稳定平衡点计算模块(1)的输出依序串接反馈耗散哈密顿速度控制器(2)、2/3变换模块(41)、PWM逆变器(51)、电流跟踪型逆变器(52)和径向混合磁轴承，反馈耗散哈密顿速度控制器(2)输出的是反馈控制量u_x、u_y，PWM逆变器(51)的输出经3/2变换模块(42)连接反馈耗散哈密顿速度控制器(2)，其特征是：所述的稳定平衡点计算模块(1)输出的是期望电流值i_x0、i_y0分别是：/n /n /nL_ex、L_ey分别为位移偏差e_x、e_y的自感；τ_L为负载转矩；ω₀为期望转速；为径向混合磁轴承6中转子磁链值；n_p为极对数；B为粘滞摩擦系数；/n所述的反馈耗散哈密顿速度控制器(2)输出的是反馈控制量是：/n R_s为径向混合磁轴承的定子电阻；ω为转子机械角速度；i_ex、i_ey为3/2变换模块(42)输出的电流值；r₁、r₂为阻尼参数，选取40～60；x′＝(x₁′x₂′x₃′)^T＝(L_exi_x0 L_eyi_y0 Jω₀)^T；J为径向混合磁轴承的转动惯量J。/n