基于混沌时问序列支持向量机开关磁阻电机建模

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1、学兔兔www.xuetutu.coml匐似基于混沌时问序列支持向量机的开关磁阻电机建模Basedonchaostimeseriesofthesupportvectormachine(SVM)switchedreluctancemotormodeling齐群QIQun’-(1．华南理工大学，广州510640；2．广东交通职业技术学院，广州510650)摘要：本文在对开关磁阻电机非线性磁特性分析的基础上，提出了一种基于混沌时间序列支持向量机的开关磁阻电机建模新方法，运用支持向量机的回归理论通过对磁路得到的样本数据集进

2、行学习，在运用混沌时间序列的支持向量机模型中，引人了径向基核函数，简化了非线性问题的求解过程。仿真实验表明，所构建的开关磁阻电机模型是可行的，模型能够反映电机的磁特性，有较高的精确度和预测能力。关键词：开关磁阻电机；径向基函数；建模中图分类号：TN91文献标识码：A文章编号：1009-0134(2012)3(下)-0040—03Doi：10．396cl／'j．issn．1009-0134．2012．3(下)．130引言一种基于统计学习理论的机器学习方法，采用结开关磁阻电机(SRM)以其特有的工作可靠、构风险最小化

3、准则，较好地解决小样本、非线性转矩惯量比大、脉动小、效率高和成本较低等优和局部最小'Al-q~，具有良好的泛化能力；本文点，成功地应用于日常生活的各个领域。但由于利用混沌动力系统的相空间延迟坐标重构理论与SRM电机定、转子采用的是双凸极结构，其电流支持向量机相结合，建立了基于混沌时间序列支持及磁链随时间呈单向性脉冲变化，相绕组磁链是向量机预测模型，并利用最小二乘方法进行训练，转子位置角和绕组相电流的函数，磁路高度饱和，通过仿真实验测试数据与预测数据比较，表明了使得其磁链特性和转矩特性均为转子位置角和绕基于混沌时问

4、序列支持向量机用于SRM建模的可组电流的高度非线性函数，很难精确分析和计算仃性和品效性。电机磁特性，而提高其调速系统性能的关键是要1SRM的建模分析建立SRM准确的非线性模型。开关磁阻电机运行遵循“磁阻最小原理”，并针对上述种种问题，国内外学者对SRM模型且饱和效应、边缘效应较为显著，绕组电感与磁链进行了大量的研究，如局部线性法、利用查表法都是电流和转子位置角的非线性函数。根据电路基和模糊逻辑法及有限元分析建模法。采用局部线本定律，开关磁阻电机第七相的电压平衡方程式为：和模糊逻辑法建立了电流模型，也是假设在磁路薹

5、羹z4-()1不饱和的基础上的；有限元分析法精度高、适应其中：为加入足相的电压；Rk-K为i相H的,-电阻；性好，同时它有计算量大和繁琐费时的缺点。虽为相的流；为电机定子足相的磁链，可用然上述方在一定程上能优化系统的部分性，感和相电流的集来表示：有良好的非线性映射能力、并行处理信息以及自塞等环誓凳言‰一：，)．(2)学习、适应的能力，因此越来越多的研究者把研其中0为转子位置角；L(，)为在位置0时究方向转向神经网络技术，如模糊神经网络和BP电机相绕组电感。神经网络等，显示出一定的优越性。但神经网络根据力学定律可得

6、开关磁阻电机的电磁转矩存在局部极小点，不能全局寻优；过学习问题及和负载转矩作用下的转子机械运动方程为：誓严重降低了其应用和发展的效果。支持向量机是‘：+Q十一㈤收稿日期：20l1-t0-28作者简介：齐群(1972一)，男，江西南昌人，讲师，博士研究生，研究方向为电力电子和电力传动。【4O】第34卷第3期2012-3(下)学兔兔www.xuetutu.com务l訇化其中：I，为转动惯量；Q为摩擦系数。从上面在选择核函数之后，对支持向量机进行训练，的过程可以看出磁链特性(式(2))对于整个开关可以得到时刻支持向量机

7、的进一步预测模型：N—m一1，、磁阻电机系统建模是很重要的。川=∑(口一口)，‘)+6f111假设初始t=0时k相磁链值表示为(0)，i=1、式(1)可得出瞬时的磁链：其中，m为嵌入维数；为延迟时间间隔，因)一(0)=c)一Ri)](4)此，可以得到第r步基于混沌序列支持向量机的预如果知道各相绕组在工作状态的电阻值，通测模型为：N一(m一1，、过测量任意时刻相绕组的两端电压和电流，并按=∑(以一口)一。)+6“21式(4)进行积分，就可以计算出任意瞬时的磁链值i=1、，即可获得任意时刻的采样数据。式中r为预测的步

8、长。2支持向量机的基本原理3混沌时间序列支持向量机的开关假定训练数据X={，y1)，，)，)，⋯，)，)]．，磁阻电动机模型与仿真分析∈RXR，其Xi为输人向量，Y是xi相对应的输出利用混沌时间序列支持向量机的开关磁阻电值，Z为样本数，其基本思想就是通过一个非线性机模型结构如图1所示：输入参数为绕组相电流映射函数中将样本点xi映射到高维特征空间F，和i转子位置角0，输出为