dc-dc变换器中混沌现象及混沌控制的研究

《dc-dc变换器中混沌现象及混沌控制的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号：490．10密级：天津理工大学研究生学位论文DC-DC变换器中混沌现象及混沌控制的研究(申请工程硕士学位)工程领域：电气工程作者姓名：沈雪波指导教师：周雪松教授张宝华高工2014年1月ThesisSubmittedtoTianjinUniversityofTechnologyfortheMaster’SDegreeResearchonchaosandchaoscontrolinDC，DCconverterShenXuebo—SupervisorZhouXuesongJanuary，2014独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在

2、导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。L．学位论文作者签名：j，，亿鸬7；良签字日期：刃，q年3月／日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解墨盗墨墨盘堂有关保留、使用学位论文的规定。特授权墨盗墨墨盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编，以供查阅

3、和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复本和电子文件。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：j灾鹰救签字日期：>河午年至月7日导师签名：c勺需勘习优怠牟签字日期：p叶年3月J日摘要混沌是一种发生在确定性系统中的貌似随机的运动，它是非线性系统所固有的一种特性表现，对于混沌的关注和研究是近二十年才开始的。开关型DC／DC变换器是一种典型的强非线性系统，在某些特定的条件下，DC／DC变换器会发生混沌现象，严重影响系统运行的稳定性。因此，随着对DC／DC变换器控制性能要求的不断提高，利用混沌理论和微分动力学理论对开关型

4、DC／DC变换器非线性动力学行为开展研究，认识和分析混沌产生的机理，有着非常重要的现实意义。本文首先简要介绍了混沌动力学的研究历程，回顾了国内外有关DC／DC变换器中非线性现象的研究的发展历程和研究现状，并提出本文的研究内容和技术路线。其次，系统的介绍了微分动力学和混沌动力学的基本概念，包括平衡点的分类，混沌的定义及其特征，通往混沌的道路以及研究混沌的方法等等。然后，根据开关型DC／DC变换器的工作原理，建立了OC／DC变换器的状态方程，针对状态平均模型无法具现系统高频动力学行为，的问题，提出采用频闪映射的方法对DC／DC变换器进行离散数

5、学建模，通过完全求取各个模态的状态转移矩阵，得到Dc／DC变换器的离散精确模型。在此基础上，对DC／DC变换器混沌现象进行分析，仿真表明，该模型比较好的反映DC／Dc变换器的动力特性，可以得出系统从倍周期分岔到混沌的精细结构，通过比对连续时间模型，验证了该离散模型的精确性和有效性。最后，对混沌控制的目的和思想进行了概述，并就几种常用的混沌控制方法的优缺点进行分析。为了将混沌控制更好的运用在工程控制上，选取时间延迟反馈控制方法对开关型Boost变换器进行混沌控制研究，该方法无须另外产生周期微扰信号，而是利用受控系统自身的输出信号进行反馈控制

6、。仿真结果表明该种方法可以成功实现将处于混沌状态的变换器控制在稳定的周期态上，动态特性较好，验证了延时反馈控制方法的有效性。关键词：混沌DC／DC离散建模混沌控制AbstractChaosisonekindofinternalquasi-randommovement。whichappearsindeterministicsystems．Ithasbeenpaidgreatattentionasapropertyofnonlinearsysteminrecent20years．Aswitched-modeDc／DCconverterisat

7、ypicalhighnon-linearcontrolsystem．whichcangeneratechaoticphenomenonundercertainparameterstounstableoperationstatusofthesystem．Thus，withtheincreasingdemandofcontrolperformanceofDC／DCconverter．it'sofgreatimportanceinrealitytoanalyzethephenomenonofunstableactionandsubharmoni

8、cofDC／DCconverterfromnonlineartheoryandchaostheory,andmakeamuchbetterDC／DCconverterperformance．A