采用改进型自抗扰控制器的平面磁轴承悬浮控制

摘要

研究一种新型节能变磁阻式平面行程的磁轴承,它利用三套悬浮控制线圈提供调节磁通来实现悬浮控制。其悬浮部分由于磁路的交叉耦合而成为了一个与动子各端部悬浮高度以及动子平面位置都相互关联的复杂的耦合系统。针对悬浮部分非线性、多变量、强耦合的特点,提出一种改进型的自抗扰控制器（ADRC）来实现解耦控制和抑制扰动,克服了传统ADRC中误差非线性反馈控制律（NLSEF）的非线性函数不平滑特性,以此改善其控制品质。针对传统和改进型的ADRC,进行了启动和加入扰动时的仿真对比分析,针对改进型ADRC进行了实验测试。仿真和实验测试表明,应用改进型ADRC后,磁轴承悬浮位置控制系统具有很好的动、静态特性及鲁棒性。