基于永磁同步电动机中混沌运动状态观测器的同步控制.pdf

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1、基于永磁同步电动机中混沌运动状态观测器的同步控制杨晓辉①②刘小平②柳和生①徐少平②(①南昌大学机电工程学院，江西南昌330031；(南昌大学信息工程学院，江西南昌330031)摘要：利用状态观测器反馈控制，可以使受控的混沌系统逐渐退化为稳定的系统。理论也证明设计的控制器可使得2个结构相同但参数不同的混沌系统逐渐达到同步，进而完全消除非线性斗振现象，利用反馈增益的极点配置方法，可以使系统达到很好的动态特性。仿真结果进一步验证了该方法的有效性。对电动机运动的稳定性具有较好的价值。关键词：混沌同步状态观测器PM

2、SMLyapunpov中图分类号：TM361文献标识码：AChaosSynchr0niZati0ncontrolinpermanentmagnetsynchronousmotorbasedonstateobserverYANGXiaohui①②LIUXiaoping②LIUHesheng①XUShaoping②，，，((~SchoolofMechanicalandElectricalEngineering，NanchangUniversity，Nanehang330031，CHN；(~)SchoolofI

3、nformationEngineering，NanchangUniversity，Nanchang330031，CHN)Abstract：Byusingstateobserverfeedbackcontrol，itcanmakethecontrolledchaossystemgraduallydegradationtostablesystem．Theoryalsoprovesthatthecontrollerdesigncanmaketwosamestructureparametersofchaotics

4、ystemsbutdifferentsynchronizationgradually，andeliminateanonlinearvibrationphenome—non．Usingthemethodoffeedbackgainpolesconfiguration，itcanmakethesystemachievegooddy—namiccharacteristics．Thesimulationresultsfurtherdemonstratetheeficiencyofthismethod，thesta

5、—bilityofthemovementofmotorhasagoodvalue．Keywords：ChaosSynchronization；StateObserve；PMSM；Lyapunpov永磁同步电动机混沌控制是非线性科学中的一个将其控制到平衡点，然而此方法较为复杂，使得物理实热门研究领域，1990年，美国物理学家Ott、Grebogi和现较为困难。给出了一种基于Washout滤波技术的Yorke¨提出利用参数微扰法(简称OGY方法)控制永磁同步电动机混沌控制方法，但这种方法的控制代混沌。随后混沌

6、控制研究已经涌现了大量的混沌控制价较大。方法，常用的控制方法有强迫迁徙法、自适应控制、本文基于永磁同步电机中混沌运动的同步状态反延时反馈控制等。馈控制，设计了一种具有最简形式的同步状态反馈控永磁同步电动机是一种典型的多变量、强耦合非制器，实现了永磁同步电动机中的混沌同步控制。线性系统，在某些参数及工作条件下会呈现}昆沌行1永磁同步电动机数学模型及其数字仿真为，主要表现为转矩和转速的间歇振荡、系统不规则的电磁噪声等。这些不规则运动严重影响着系统的i、i、为系统状态变量，分别表示d轴定子电稳定运行，如何对永磁

7、同步电动机系统中的混沌行为流、q轴定子电流和转子机械角速度，永磁同步电动进行控制已成为关注的焦点。首先对永磁同步电动机机的数学模型可以写为的数学模型进行了精确线性化，然后利用相应的技术“973”项目“数学机械化方法及其在数字化设计制造中的应用”(2011CB302400)，国家自然科学基金(项目编号：61163023)·88·‘uI￡篓口警：(-R1i

8、一]／j是系统的常数项；是驱动系统的输出；是要求的反馈增益矩阵。比较式(3)与式(4)，可得到系统参数为上述模型经过仿射和时间尺度变换后的均匀气隙永磁同步电动机数学模型为A=did～．．=[lL一0—01—0o-]_1lB=[IL0—01。0i]ld+61Jl,q+ddiqf_，]=一-toi~++(2)F()=I3lJdaJ：=(一∞)一式中：i、、为系统状态变量，分别表示d轴定子电r_1]流、q轴定子电流和转子机械角速度；