中文摘要：

研究利用电磁悬浮原理的无轴承电机无传感器运行控制，解决机械式位置/速度传感器对无轴承电机高速运行的约制，实现真正的高速化。针对高速、高效、浮力大、易控制和转子空间位置易检测目标，运用场-路结合方法设计永磁型无轴承电机的优化结构；建立计及磁场饱和、定转子定位偏心等实际因素的悬浮力和电磁转矩的电磁场计算模型和解析形式控制模型，实现有效悬浮控制；研究零速至高速全速度范围转子位置检测理论，解决适应无轴承电机无传感器运行控制的关键技术；针对全悬浮五自由度无轴承电机机电耦合的复杂性，研究抗系统内部参数摄动、外观环境干扰的强鲁棒性控制策略，确保复杂条件下无传感器方式可靠运行；研制实验样机，针对飞轮储能等应用前景，进行电动/发电运行实验，取得理论联系实际的研究成果。本项目研究突破了传统电机理论框架和传统无轴承电机运行方式，以新的原理和结构解决高速、大容量机电能量转换装置及其运动控制中的基础理论和关键技术。

结论摘要：

本项目研究永磁型无轴承电机的无位置/速度传感器运行,己按时按质按量完成研究计划, 取得预期的研究成果。 (1) 研发出悬浮力大、易控制、转子位置易检测的永磁型无轴承电机本体结构，能实现无传感器运行。 (2) 将高频电压信号注入法与模型参考自适应基波激励方法相结合, 研究出适合包括零速、低速、高速全速度范围内转子位置/速度有效检测的复合新方法，满足永磁型无轴承电机无传感器运行需要，也使本项目研究在交流调速无传感器运行技术中也具有更广泛的应用价值。 (3) 设计出磁悬浮系统的H?鲁棒控制器, 实现了采用H?鲁棒控制策略的永磁型无轴承电机无传感器运行。 (4) 研制出包括永磁偏置径/轴向混合电磁轴承、永磁型无轴承电机在内的五自由度无轴承电机系统，实现了无传感器方式下的实验运行, 取得了理论联系实际的研究成果。 (5) 发表高水平论文17篇（其中EI收录13篇），培养博士后1人, 博士生2人，硕士生2人。本项目是迄今无轴承电机研究领域内首次针对无位置/速度传感器运行的开创性研究, 国内、外尚无同类系统性研究的报导, 其研究成果具有明显的创新性。