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无刷直流电机混沌系统时延估计控制

2021-03-23赵启亮骆万博储汇连

长春工业大学学报 2021年1期
关键词:系统

赵启亮,骆万博,李 慧*,秦 伟,储汇连

(1.长春工业大学 电气与电子工程学院,吉林 长春 130012;2.中国电建集团长春发电设备有限公司,吉林 长春 130012)

0 引 言

在工业生产以及制造过程中,无刷直流电机(Brushless Direct Current Motor,BLDCM)因其优良的工作性能正在逐渐成为很多执行机构的主要动力部件[1],并且它具有结构简单、运行效率高及调速性能好等优点,在工业自动化制造中引起了学者们的广泛关注。经研究发现,在某些特定的系统参数条件下,BLDCM存在混沌行为,主要表现为转矩间歇性波动、电机转速低频振荡,可严重破坏电机的稳定运行,甚至引起工业驱动系统崩溃[2]。因此,如何有效控制和抑制BLDCM的混沌行为成为当前研究的热点。

针对混沌系统的控制问题,研究人员都致力于提出有效的控制策略[3-9]。Li G等[6]提出了一种自适应神经网络反推控制法,利用神经网络作为通用逼近器估计未知的非线性函数,并根据分析李雅普诺夫稳定性原理及反步法实现了混沌同步控制;Alrifai M T等[7]采用一种鲁棒控制,即滑模控制(SMC),保证了系统状态与其期望值的收敛;Kocamaz U E等[8]对线性反馈、滑膜控制及无源控制进行对比得出,滑模控制具有较好的稳定性和实时性,线性反馈控制器虽然简单,但需要较大的控制增益,其控制性能优于无源控制器,但比滑模控制器差;Reza Ahrabi A等[9]基于T-S模糊模型,利用线性矩阵不等式(LMIS)设计了混沌卫星系统稳定与同步的预测控制器,实现了两个卫星系统的同步。然而,这些方法都存在一定的不足:反步控制和无源控制均取决于系统的数学模型,由于系统参数的不确定性,无法保证系统的动态性能;……

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