基于LaSalle不变集定理自适应控制永磁同步电动机的混沌运动

基于LaSalle不变集定理,设计自适应混沌控制器对永磁同步电动机中的混沌进行控制.由于该控制器能自动跟踪平衡点,无需预先知道系统平衡点位置,不需要改变受控系统原有的结构, 因此设计直接简便,控制代价小,易于工程实现.仿真结果表明了该方法的有效性. 关键词： LaSalle不变集定理 自适应律 混沌控制 永磁同步电动机     

基于微分几何方法的永磁同步电动机的混沌运动的控制

永磁同步电动机(PMSM)在某些参数及工作条件下会出现混沌运动，这将危及电机传动系统的稳定运行，因此如何抑制或消除PMSM中的混沌成为保持其稳定性的关键问题.利用微分几何控制理论，首先从解析上推导出PMSM混沌运动控制律的表达式，然后对控制过程进行仿真.理论分析及数值仿真结果表明：该控制策略不仅行之有效，而且相对其他控制方法具有一定的优越性.研究结果对保证电机传动系统的稳定运行具有较好的参考价值. 关键词： 混沌控制 微分几何 准确线性化 永磁同步电动机     

参数不确定永磁同步电机混沌系统的有限时间稳定控制

针对含有参数不确定性的永磁同步电机混沌系统, 结合主动控制与有限时间稳定控制理论, 提出一种改进的主动有限时间稳定控制器. 该控制器不仅具有较强的鲁棒性, 而且可以通过调整终端吸引子比例系数, 有效地缩短系统的响应时间, 以提高系统的响应能力. 通过仿真实验, 验证了该控制器比传统的控制器的具有更强的鲁棒性和响应能力. 关键词： 永磁同步电机 混沌控制 有限时间稳定 主动控制     

基于无源性理论自适应镇定具有v/f输入的永磁同步电动机的混沌运动

首先利用无源性理论,构造自适应反馈控制器使具有v/f控制输入的混沌永磁同步电动机(PMSM)等效为闭环无源系统,然后证明该无源系统可以实现在平衡点的稳定,从而达到镇定PMSM混沌运动的目的.数值仿真结果表明,该控制策略不仅行之有效,对参数的不确定性具有较强的鲁棒性.研究结果对保证具有v/f控制输入的PMSM的稳定运行有较好的参考价值.     

Adaptive synchronization of chaos in permanent magnet synchronous motors based on passivity theory

An adaptive synchronization control method is proposed for chaotic permanent magnet synchronous motors based on the property of a passive system. We prove that the controller makes the synchronization error system between the driving and the response systems not only passive but also asymptotically stable. The simulation results show that the proposed method is effective and robust against uncertainties in the systemic parameters.     

Adaptive synchronization of chaos in permanent magnet synchronous motors based on passivity theory

An adaptive synchronization control method is proposed for chaotic permanent magnet synchronous motors based on the property of a passive system.We prove that the controller makes the synchronization error system between the driving and the response systems not only passive but also asymptotically stable.The simulation results show that the proposed method is effective and robust against uncertainties in the systemic parameters.     

永磁同步电机的混沌分析及其电路实现

作为一个非线性动力学系统,在一定参数范围和外部输入下永磁同步电机可以呈现非常复杂的混沌运动或极限环,其混沌特性较为显著.在永磁同步电机的非线性数学模型基础上,分析其分叉图、Lyapunov指数图谱和平衡点性质等非线性运动特性,并通过数字仿真得到验证.最后基于该模型设计了相应的模拟电路,实验结果和数字仿真一致. 关键词： 永磁同步电机 混沌 分形分析 电路实现     

参数不确定永磁同步电机混沌的模糊控制

通过Takagi-Sugen控制技术,建立了参数不确定永磁同步电机的Takagi-Sugen模糊控制模型,然后利用矩阵分析和Lyapunov稳定性理论,得到了参数不确定永磁同步电机渐进稳定的充分条件,最后通过实例证实了结果的正确性,相比传统的模糊控制方法,基于Takagi-Sugen模型的模糊控制方法具有一定的优越性. 关键词： 混沌控制 Takagi-Sugen模型 模糊控制 永磁同步电机     

永磁同步电动机中基于冲洗滤波技术的混沌控制研究

针对永磁同步电动机中存在的混沌运动,给出了一种基于冲洗滤波（washout filter）技术的永磁同步电动机混沌控制方法.该方法以永磁同步电动机的电流作反馈,实现了混沌运动的控制.该控制方法不影响原系统的参数,只需要调整滤波器的控制参数,算法简单、易于工程实现.数值仿真结果表明了该方法的有效性和鲁棒性. 关键词： 冲洗滤波器 永磁同步电动机 混沌控制     

Controlling chaos in power system based on finite-time stability theory

Recent investigations show that a power system is a highly nonlinear system and can exhibit chaotic behaviour leading to a voltage collapse, which severely threatens the secure and stable operation of the power system. Based on the finite-time stability theory, two control strategies are presented to achieve finite-time chaos control. In addition, the problem of how to stabilize an unstable nonzero equilibrium point in a finite time is solved by coordinate transformation for the first time. Numerical simulations are presented to demonstrate the effectiveness and the robustness of the proposed scheme. The research in this paper may help to maintain the secure operation of power systems.     

Fractional-order permanent magnet synchronous motor and its adaptive chaotic control

In this paper we investigate the chaotic behaviors of the fractional-order permanent magnet synchronous motor(PMSM).The necessary condition for the existence of chaos in the fractional-order PMSM is deduced.And an adaptivefeedback controller is developed based on the stability theory for fractional systems.The presented control scheme,which contains only one single state variable,is simple and flexible,and it is suitable both for design and for implementation in practice.Simulation is carried out to verify that the obtained scheme is efficient and robust against external interference for controlling the fractional-order PMSM system.     

永磁同步电动机的自适应混沌控制

首先基于LaSalle不变集定理设计一种自适应控制器,实现了永磁同步电动机中的混沌控制. 然后在控制项中增加一个控制强度因子,给出了一种改进的自适应控制器. 与以往的控制方案相比,该控制方案具有最简形式,控制器可以施加在状态方程的任何一项上. 仿真结果表明了该方法的有效性和对外界随机干扰的鲁棒性. 关键词： 自适应控制 LaSalle不变集定理 永磁同步电动机 混沌控制     

基于PXI和RT-LAB的永磁同步电机快速控制原型设计

针对永磁同步电机控制器存在算法复杂、代码量大、开发周期长等问题,实现一种基于虚拟仪器的永磁同步电机快速控制原型系统。设计快速控制原型硬件平台,并对硬件设备进行选型,包括PXI虚拟仪器、功率驱动模块、电机对拖台架等;研究永磁同步电机转子磁场定向控制原理基础上,以一台3.1KW被测电机为被控对象,在RT-LAB实时仿真软件环境下,搭建永磁同步电机控制算法模型。实验结果表明,电机转速与定子电流均可无偏差跟踪参考给定值,系统控制性能良好,且该系统使电机控制器开发周期缩短、成本降低。     

基于哈密顿函数的永磁同步电机混沌系统鲁棒控制

哈密顿系统理论是研究非线性系统的一种重要工具, 近年来在电机调速、控制等方面得到广泛应用. 本文针对永磁同步电机运行中存在的混沌现象, 提出一种基于哈密顿函数的永磁同步电机混沌系统鲁棒控制器设计方法. 将永磁同步电机动态模型变换为类Lorenz混沌方程, 在特定参数下, 通过Lyapunov指数和Lyapunov维数的计算可知系统是混沌的. 令电机转速跟踪给定值得误差方程. 由于误差方程并不具有标准哈密顿函数形式, 将其转化为具有扰动不确定项的哈密顿系统, 并与负载扰动一起作为系统的总扰动量, 设计了一种鲁棒控制器. 控制器由两部分组成, 一部分基于互联与阻尼配置法, 实现任意转速的有效跟踪, 另一部分实现扰动补偿. 仿真表明, 控制器使电机迅速脱离混沌状态, 并能实现转速趋近跟踪, 验证了控制器的可行性与有效性. 该方法扩展了哈密顿函数的适用范围, 具有一定的优越性.     

基于扩张状态观测器的永磁同步电机混沌系统自适应滑模控制

针对部分状态不可测的永磁同步电机混沌系统, 结合自适应滑模控制和扩张状态观测器理论, 提出一种基于扩张状态观测器的永磁同步电机自适应混沌控制方法, 取消了系统所有状态完全可测的限制. 通过坐标变换, 将永磁同步电机混沌模型变为更适宜控制器设计的Brunovsky标准形式. 在系统部分状态和非线性不确定项上界均未知的情况下, 基于扩张状态观测器估计系统未知状态及不确定项, 并设计自适应滑模控制器, 保证系统状态快速稳定收敛至零点. 仿真结果表明, 该控制器能够改善滑模控制的抖振问题以及提高系统鲁棒性. 关键词： 永磁同步电机 混沌控制 扩张状态观测器 自适应滑模     

基于空间矢量脉宽调制策略的船用永磁同步电机控制仿真

随着船舶吊舱技术以及永磁电机及其控制技术的发展,永磁同步电动机开始迅速应用于船舶吊舱电力推进系统中。针对船用电机的转速和转矩在过渡过程中波动很大的现象,引入了空间矢量脉宽调制方案,结合永磁同步电机数学模型及船桨模型,搭建了基于空间矢量脉宽调制策略的船用永磁同步电机仿真模型。仿真结果表明空间矢量脉宽调制方式可有效减小转矩的脉动,电机推进系统有良好的动态响应效果。为船舶电力推进系统的研究提供了新的思路。     

参数不确定永磁同步电机混沌的模糊脉冲控制

通过Takagi-Sugen控制技术和脉冲控制技术,建立了参数不确定永磁同步电机的Takagi-Sugen模糊脉冲控制模型,然后利用矩阵分析和Lyapunov稳定性理论,得到了参数不确定永磁同步电机渐进稳定和指数稳定的充分条件,最后通过实例证实了该结果的正确性,相比传统的控制方法,基于Takagi-Sugen模型的模糊脉冲控制方法具有一定的优越性. 关键词： 混沌控制 模糊控制 脉冲控制 永磁同步电机     

Backstepping-based lag synchronization of a complex permanent magnet synchronous motor system

Through introducing the concept of complex current and resetting cross-coupling term, this paper proposes a novel complex permanent magnet synchronous motor system and analyzes its properties. Based on a complex permanent magnet synchronous motor system, we design controllers and achieve lag synchronizations both in real part and imaginary part with backstepping method. In our study, we take complex current, time delay, and structure of complex system into consideration. Numerical simulation results demonstrate the validity of controllers.     

直驱式永磁同步风力发电机中混沌运动的滑模变结构控制

以直驱式永磁同步风力发电机（D-PMSG）作为研究对象,推导了其数学模型,论证了在某些参数及工作条件下会出现混沌运动,提出了D-PMSG混沌运动的滑模变结构控制方法,通过控制桨距角β来实现.针对风力机系统的非线性,参数变化等特性,根据风力机机理,基于一定假设得到风力机在某一工况点线性模型,进而提出滑模变结构控制方案,充分利用变结构控制对被控对象的模型误差、对象参数的变化以及外部干扰有极佳的不敏感性的优点.仿真结果表明所提出控制方案的有效性,控制响应速度快,控制鲁棒性好,能适用于系统具有不确定 关键词： 风力发电 直驱式永磁同步风力发电机组（D-PMSG） 混沌控制 滑模变结构控制     

Impulsive control of permanent magnet synchronous motors with parameters uncertainties

The permanent magnet synchronous motors (PMSMs) may have chaotic behaviours for the uncertain values of parameters or under certain working conditions, which threatens the secure and stable operation of motor-driven. It is important to study methods of controlling or suppressing chaos in PMSMs. In this paper, robust stabilities of PMSM with parameter uncertainties are investigated. After the uncertain matrices which represent the variable system parameters are formulated through matrix analysis, a novel asymptotical stability criterion is established. Some illustrated examples are also given to show the effectiveness of the obtained results.