式中 ilsd、ilsq为转矩绕组定子电流分量。
从式(10)~(12)中可以看出，径向悬浮力和电磁转矩是通过转矩绕组气隙磁链而耦合在一起的，如采用转矩绕组气隙磁场定向控制，即Ψld=Ψ1,Ψlq=0。则式(10)~(12)可写成
可见，转矩绕组采用气隙磁场定向控制之后（即y1为常数），电磁转矩只与转矩绕组的电流有关，而径向悬浮力只受控制绕组电流控制，这也是目前广泛采用和接受的解耦算法，但该算法在使用过程中存在如下的局限性：
（1）气隙磁场定向控制算法相对于转子磁场定向控制要复杂得多，而且受电机参数（如转子电阻，转子漏感等）的影响较大。
（2）气隙磁场定向控制存在着失稳转矩，即负载转矩不能超过
使用范围受到限制。
（3）气隙磁场定向控制的高度非线性，不便于实现有效的自适应控制算法和无速度传感器技术，在高精度调速和超高速应用领域受到限制。
4 转矩绕组气隙磁链辩识的电压模型法
由于径向悬浮力的控制只与转矩绕组气隙磁链的幅值和相位密切相关，如果能有效地探测或辩识到该磁链的幅值和相位，原则上转矩绕组控制可以采用任何调速方法，用普通可靠性高的变频器供电将成为可能，从而将大大提高无轴承电机的实用性。
采用电压模型法可首先得到转矩绕组的定子磁链值，在静止等效两相α、β坐标系下有
式中 Ψlαβ为转矩绕组定子磁链的α、β轴分量；Rls为转矩绕组定子电阻；ilsαβ为转矩绕组定子电流分量。
转矩绕组气隙磁链的α、β轴分量则由下式求出
式中 Llsl为转矩绕组的定子漏感。
上述通过测量转矩绕组相电压、相电流值来辩识转矩绕组气隙磁链值的原理框图见图2。
和式(10)、(11)类似，式(3)、(4)还可用静止等效两相α、β坐标系下分量表示为
一旦辩识出气隙磁链值，从式(18)、(19)即可确定给定径向悬浮力时悬浮控制绕组的电流值，即
这样，转矩绕组采用普通逆变器供电，转矩绕组气隙磁链采用电压模型法辩识获得，转子径向位移采用负反馈控制的无轴承异步电机控制原理结构图如图3所示，图中虚线部分为悬浮控制独立子系统。
和传统的基于转矩绕组气隙磁场定向的控制系统相比，旋转坐标系与静止坐标系之间的转化环节（即dq对ab），减少了运算量，系统更具灵活性。
5 实验分析
本文提出的悬浮子系统独立控制算法在一台无轴承异步电机原理样机上进行实验分析。悬浮控制系统采用一片DSP（TMS320F2407A）实现其独立控制，转矩绕组采用另一片DSP实现经典的V/f调速控制，两片DSP完全独立运行，实验中不需要转速传感器信号。
