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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. 相似文献
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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 相似文献
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提出了多核最小二乘支持向量机的永磁同步电机混沌系统建模方法. 通过不同核函数的线性加权组合构造新的等价核,降低建模精度对核函数及其参数选择的依赖性. 理论上给出多核最小二乘支持向量机回归参数和模型输出值的求解方法. 采用关联积分计算方法对永磁同步电机混沌系统进行相空间重构,以窗式移动的在线学习方式对重构后的永磁同步电机混沌序列进行一步和多步实时在线预测,并讨论了不同测量噪声对该方法的影响. 仿真结果表明,该方法能有效提高永磁同步电机混沌系统的建模精度,具有良好的抗噪能力.
关键词:
永磁同步电机
多核学习
最小二乘支持向量机
混沌预测 相似文献
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提出了多核最小二乘支持向量机的永磁同步电机混沌系统建模方法. 通过不同核函数的线性加权组合构造新的等价核,降低建模精度对核函数及其参数选择的依赖性. 理论上给出多核最小二乘支持向量机回归参数和模型输出值的求解方法. 采用关联积分计算方法对永磁同步电机混沌系统进行相空间重构,以窗式移动的在线学习方式对重构后的永磁同步电机混沌序列进行一步和多步实时在线预测,并讨论了不同测量噪声对该方法的影响. 仿真结果表明,该方法能有效提高永磁同步电机混沌系统的建模精度,具有良好的抗噪能力. 相似文献
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采用Lyapunov间接法分析永磁同步电动机系统平衡点的稳定性 ,确定系统参数取值范围 ,研究其分岔、混沌特性 ,并应用基于系统变量延迟反馈的控制及外加周期信号控制两种方法对系统的混沌进行控制 ,取得很好的控制结果。 相似文献
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为了提高复杂环境条件下永磁同步电机(PMSM)控制器的动态控制性能与抗干扰能力,分析了永磁同步电机的速度-电流(或力矩)双闭环控制调速结构,提出了一种基于模糊PID控制原理的速度环控制策略。速度环运行时,模糊PID控制器首先将永磁同步电机转速的误差及误差变化率进行模糊化处理,然后依据模糊规则进行模糊推理,并自动在线整定出速度环PID的三个系数(比例系数、积分系数、微分系数),不仅减少了速度环的调节时间,也能增强抵御来自电流环(或力矩环)的干扰。仿真结果表明,当永磁同步电机的转速发生变化或负载发生扰动时,相比于传统的PID控制器,模糊PID控制器能提高系统的动态性能与鲁棒性。该方法用于永磁同步电机的控制是可行、有效的。 相似文献
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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. 相似文献
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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 相似文献
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Controlling chaos in permanent magnet synchronous motor based on finite-time stability theory 下载免费PDF全文
This paper reports that the performance of permanent magnet
synchronous motor (PMSM) degrades due to chaos when its systemic
parameters fall into a certain area. To control the undesirable
chaos in PMSM, a nonlinear controller, which is simple and easy to
be constructed, is presented to achieve finite-time chaos control
based on the finite-time stability theory. Computer simulation
results show that the proposed controller is very effective. The
obtained results may help to maintain the industrial servo driven
system's security operation. 相似文献
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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 相似文献
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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. 相似文献