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利用ADRC的特点，系统中的交叉耦合项以及参数不准确导的模型误差均可归于模型扰动，可采用ESO进行观测和补偿为了使电机运行过程中不过流，必须对励磁电流和转矩电流进行限幅控制，因此采用所示的转子磁场定向双闭环控制方案，即采用4个控制器分别调节。
另外，在电机运行过程中，受温升影响，转子电阻是变化大的电机参数，对系统性能影响也大针对这些模型扰动，以磁通调节为例，可建立其ESO模型，如下式所示其中fr为ESO观测得到的转子磁链幅值；iSd为磁链调节的输入控制量，也是d轴电流调节的给定值；Rr为程序设定的转子电阻值；Z0为参数摄动导系统扰动的观测值。
没有磁链微分输出；TD相应只起到滤波的作用，避免给定值突变引起超调，因此用普通的滤波环节代替；NL-PD也只需比例P参与调节相比于带有非线性微分调节的典型ADRC模型，简化的系统结构简单，计算量减小约1/2，响应速度快，可达到很好的实际控制性能同样的，可以建立其他环节的ADRC模型，如下式所示上述模型考虑了尽可能多的已知项，其他难于处理的耦合项及参数扰动项归于系统扰动，并加以观测这样，采用四个一阶ADRC实现了转子磁场定向矢量控制的转速与磁通双环调节。系统结构比较简单，同时考虑了定子电压方程耦合项，以及模型参数变化的影响，鲁棒性较强2数字仿真与物理仿真结果表明，相对于传统的PI调节器控制方式，ADRC调节速度比较快，动态速降较低，而且无超调，表明后者具有更强的阻尼力和更大的稳定裕量22物理电机运行于45Hz，如果突加负载，转矩电流及电压会达到限幅值，对动态调节有一定的影响。因此，为显示系统对过程为宜，如所示。另外，为验证系统的参数鲁棒性，实验考察了转子电阻的变化对控制性能的影响。考虑电机温度的变化范围，转子电阻的变化一般不超过原值的40%而定量变动转子电阻的实际值难以实现，因此实验时采用参数相对摄动原理，通过改变控制器中转子电阻设定值来近似实际值摄动。bc分别为转子电阻设定值为实际值的60%和140%情况下的实验波形自抗扰控制系统负载突卸实验波形实验结果表明，系统空载启动快速无超调负载突卸（7（%额定负载）的情况下，动态速升约为额定转速的0%，而相同负载情况下，基于PI调节器的控制系统动态速升的典型值为2%~3%自抗扰控制系统具有较好的动态性能同时，转子电阻的变化对系统的抗扰性能及阻尼力基本无影响，鲁棒性较强3结论本文将自抗扰控制理论应用于异步电机转子磁场定向矢量控制，设计了简化的自抗扰控制器，实现磁链和转矩的快速调节与常规的PI调节器相比，自抗扰控制器可有效地观测出系统的模型扰动并加以前馈补偿，提高了系统的响应速度；同时配合非线性的调节方式，有效解决了一般线性调节器存在的快速性与超调之间的矛盾。仿真与实验结果表明，该控制系统具有优异的动态控制性能，而且参数鲁棒性较强。 压电谐波电机是一种通过压电陶瓷驱动并结合谐波传动技术的一种新型步进电机，它将压电驱动和谐波传动有机的结合起来，可实现低速、高精度驱动，在精密机械中具有很好的应用前景。在国外，1990年Ishida等人首先利用谐波原理开发出压电马达，随后在英国伯明翰大学TimKing、WeiXu和在德国的OliverBarth也进行了对谐波压电马达的研究和设计，他们仅制作出了较为粗糙的原理样机，性能较差，还不能应用到实际中，目前一直停留在实验阶段。为了使其能够具有优良的性能并在实践中得以应用，还需在设计原理、结构方案、机械机构和控制系统设计以及试验方面进行深入研究。
2压电谐波电机的工作原理谐波齿轮传动装置通常被作为减速器来实现传动的功能。高速电机通过输入轴带动波发生器做旋转运动，使柔轮产生周期性的弹性变形，通过柔轮和刚轮间的啮合或摩擦实现速度转换，固定柔轮或刚轮中的一个构件，另一构件则会以低速旋转。根据谐波传动原理，无论波发生器部件旋转与否，只要能使柔轮按一定规律产生周期性的连续的或脉动式的弹性变形，便可获得低速的输出。由此出现了多种不通过波发生器的旋转输入，而利用固定的不同驱动元件的周期位移输出驱动柔轮变形的波发生器，如液压式波发生器、气压式波发生器和电磁波发生器等。这样就使谐波传动起到了把不同的能量转换为机械能的作用，具有原动机的性质，因而被称为谐波马达“0压电陶瓷具有可电伸缩的压电逆效应，因此，可设计由压电陶瓷作为受控驱动部件组成一种新型的谐波传动波发生器，通过控制压电陶瓷驱动器的伸缩变形，驱动柔轮按一定规律进行变形，进而实现柔轮或刚轮低速的旋转，由此设计的装置便称为压电谐波电机。
3压电谐波电机的设计31压电陶瓷驱动器压电驱动形式有直线变形和弯曲变形两种。
直线型又分为单板型和层叠型。在厚为1cm的PZT压电陶瓷两端施加5kV的电压，只能得到约10Lm的位移，因此单板型变形太小，缺乏实用性。如果把10个1mm的压电陶瓷片重叠起来（胶接或者烧结），每片加500V的电压，也会得到同样大的变形量，而且具有在获得相同比例的变形下不易破坏的优点，这就是层叠型压电驱动器。现在已能制造出0 05mm的压电晶体薄片。层叠型压电驱动器不仅变形量大，且承载力大，响应快，位移可重复性好，体积效率高，电场控制相对简单等优点以电子工业部二十六所制作的WTYD080810型压电驱动器为067N，大位移10Lm，回零位移再现性010Lm变形量，但其驱动位移还是不能满足驱动柔轮变形的要求，所以必须设计其相应的位移放大机构。位移放大机构一般可利用杠杆机构、三角几何放大及压曲放大等放大原理进行设计，为避免间隙和摩擦，保证机构的精密性，常采用柔性较链代替普通较链进行连接。采用放大机构，会随着位移的放大，驱动力也随之降低。同时因为柔性较链的弹性变形产生反力并存在位移损失，而影响放大效果。所以放大机构的设计是影响驱动性能的关键，应对其各部分尺寸进行优化设计，以得到佳的放大效果旋转变压器的信号处理芯片由旋转变压器的原理可知，要使旋转变压器正常工作，在其转子端必须施加一个正弦激励。采用AD2S99可编程正弦振荡发生器提供正弦激励，该振荡器可以产生从2kHz~20kHz的标准正弦波，其产生正弦波的频率由管脚SEL1、SEL2和FBIAS来控制。逻辑图如所示。，选用12位的解算器AD2S90可以解算这两路信号，得到对应的角度值。AD2S99的逻辑图如所示，其中sin、sinLO、cos、cosLO是旋转变压器的定子输出。
实际上在AD2S90内部是一个锁相环，从定子上来的两路正交的正弦信号首先在高精度正余弦信号解算单元，将增减计数器内的一个初值Y作如下运算经过相位频率映射单元和高速动态压控振荡单元，迅速调整增减计数器内Y的值，使得sin（0―Y）值趋于零，于是计数器中的值就可以代表转子的角位置。
3DSP的同步串行口与AD2S90的通讯旋转变压器的输出信号经过AD2S90的解算得到一个12位的值，代表转子所处的位置，并终以串行方式传输给DSPTI的TMS320LF2407具有通用的同步串行口（SPI），可以方便地实现与AD2S90通讯给出了AD2S90与DSP连接的示意图。
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