吴 凡，仇志坚

(上海大学 机电工程与自动化学院，上海 200444)

0 引 言

在磁悬浮轴承控制系统中，全桥结构开关功放在实际运用中对电流有良好的跟踪效果[1-4]。目前，磁轴承开关功放的控制策略主要有最大电流误差控制、节点电位控制法和单周期控制等[5-8]。最大电流误差控制在模拟控制中实现简单、控制精度高,但在数字控制中效果不好；节点电位控制包含PID控制算法，对磁轴承参数敏感；数字单周期控制是利用开关变换器的脉冲调制和非线性特性，实现对实时电压和电流的瞬时控制,具有控制精度高和响应速度快等优点，可以提高磁悬浮轴承控制系统性能[9-12]。

文献[13]分别在单、双极性单周期控制中，仅考虑电感特性推导了单周期控制数学模型，通过仿真实验验证了其合理性，并运用于五相六桥臂开关功放电路中控制五自由度的磁轴承电机，获得良好的控制效果。文献[14]考虑了磁轴承线圈电阻特性，对原有的单周期控制数学模型算法进行优化，并在电流均值和终值跟踪方法下对单、双极性单周期控制进行比较，仿真验证了其合理性。文献[15]根据单周期控制原理，分析其系统存在延时的因素及其对系统稳定性造成的影响，提出了通过传递函数和傅里叶分解法添加延时补偿项，设计出两种延时补偿模型，仿真和实验分析验证其可行性。

上述文献的数字单周期控制算法中，是在每个周期初始时刻采样电流，并与参考电流比较来计算占空比，并用于当前整个周期内的PWM信号产生。……