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无轴承感应电机结合了感应电机和磁轴承的特点,既能产生驱动负载的电磁转矩,又能产生支承转子的径向悬浮力,其潜在的应用价值和复杂的运行控制己成为目前高速交流传动领域一个新的研究方向。无轴承感应电机中转速和转子径向位置通常采用PID控制,使得无轴承感应电机在运行过程中,一定程度上产生了过高超调、振荡以及对外部扰动过分敏感现象,这都影响了电机高性能运行。因此,对无轴承感应电机控制系统中转速和转子径向位置控制器进行优化设计具有重要的理论价值与现实意义。首先,本文对无轴承感应电机,非线性系统以及自抗扰控制技术的研究现状、发展趋势和应用领域进行了简要概述。以无轴承感应电机的非线性控制为研究重点,介绍了经典PID控制器的基本原理,分析了无轴承感应电机的数学模型、应用最小二乘支持向量机理论进行逆模型识别,构建出复合伪线性系统,建立了基于无轴承感应电机最小二乘支持向量机的逆方法控制系统,并进行仿真与分析。其次,为了抑制电机因使用经典PID控制器而产生的转速和转子径向位置超调,减少电机参数变化以及增加负载产生扰动对系统稳定性的影响,本文采用自抗扰控制器代替经典PID控制器并对自抗扰控制器进行速度模块与径向悬浮位移模块的优化设计,并基于无轴承感应电机最小二乘支持向量机逆方法控制系统进行仿真。仿真结果证明了优化后的自抗扰控制方法能够有效地减小和消除系统的超调。本文亦在转速突变和负载突变两种工况下分别进行了对比仿真分析与研究,仿真结果表明优化后的自抗扰控制方法增强了电机的抗干扰能力,提高了无轴承感应电机的鲁棒性和适应性。