杨泽斌，孙晓东，张新华，朱熀秋，刘贤兴

(1.江苏大学电气信息工程学院，江苏镇江212013;2.江苏大学汽车工程研究院，江苏镇江212013)

无轴承异步电机(bearingless induction motor，BIM)集旋转与悬浮功能于一体，不仅具有传统异步电机的所有特点，而且还具有磁悬浮轴承无接触、无磨损、无需润滑、无污染、寿命长等优点，在高速、超高速特种电气传动领域具有广阔的应用前景［1-2］.然而BIM具有十分复杂的电磁关系，其径向悬浮力、转速和磁链之间呈现出高度非线性和严重耦合性，大大降低了BIM系统在大范围内悬浮运行的稳定性及可靠性.为此，如何克服BIM系统内部非线性耦合对控制系统性能的影响，实现BIM多变量之间的高性能动态解耦控制，成为目前BIM研究的重点及难点.

文献［3］提出了一种近似线性化的控制策略来实现BIM径向悬浮力和电磁转矩之间的解耦控制，该方法计算量大，控制系统比较复杂;文献［4］采用矢量控制对BIM进行解耦控制，然而矢量控制只能实现径向悬浮力与转速之间的静态解耦，是一种稳态解耦控制方法;文献［5］采用微分几何方法实现了BIM二自由度径向位置的动态解耦控制，然而对于径向悬浮力与转速以及磁链之间的耦合特性，并没有给出有效的解决方法，并且微分几何方法需要转换到几何域中进行讨论，故数学工具比较复杂，不易掌握;文献［6］采用逆系统方法对BIM进行了解耦控制，克服了矢量控制只能实现静态解耦的不足，并且物理概念比较清晰直观，数学分析……