无刷直流电动机混沌系统的滑模变结构控制0电子加工

无刷直流电动机混沌系统的滑模变结构控制

无刷直流电动机混沌系统的滑模变结构控制 2012年09月27日 来源： 针对于儿刷直流电动机混沌系统，考虑其模型不确定性及外界干扰项的存在，通过设计一种同步增广系统及其比例积分型滑模面，推导出一种自适应滑模控制策略，将儿刷直流电动机混沌系统运行轨线控制至其平衡点的预定目标：为了进一步改善控制器品质，提出一种儿抖振的滑模变结构控制，通过改进趋近律干¨控制器结构，消除了滑模变结构控制的抖振现象。 永磁无刷直流电动机作为现代高性能调速电机，调速性能优越，鉴于无碳刷和换向器的结构特殊性，可设计成密闭结构电机，应用在多种特殊场合，如煤矿中应用于无轨电车的防爆永磁无刷直流电动机以及矿山特种车辆电动转向系统EPS中的助力电机。近年来，随着新型电机、机器人、功率开关器件以及航天航技术等非线性学科的迅速发展，滑模变结构控制理沦的研究成果目益增多；同时，各种智能控制思想在滑模控制系统中的嵌入结合，也已成功应用在机器人系统∞咱1、航天器以及电力系统中；滑模变结构控制在混沌系统控制的应用。也已取得不少研究成果。目前，如何以深入的研究课题。本文以无刷直流电动机混沌数学模型为研究对象，提出了一种可以将无刷直流电动机混沌系统控制到任意目标的动态滑模变结构控制，并提出一种改进型无抖振的动态滑模变结构控制，提高了控制品质，理论研究和实验仿真证实了两种控制策略的有效性。 本文研究了无刷直流电动机系统混沌态的滑模控制，并得到了以下结沦： (1)提出一种基于三个控制器的动态滑模变结构控制策略，采用一种动态非线性滑模面和基于符号函数的等速趋近律，推导出相应的控制策略使无刷直流电动机混沌系统到达滑模面，并通过Lya—punov稳定性分析验证了控制策略的稳定性。 (2)针对滑模控制存在的高频抖振，设计一个改进型比例积分型滑模面，采用改进的趋近律并用饱和函数代替符号函数，推导出一种自适应无抖振滑模控制策略，消除了无刷直流电动机混沌系统的滑模控制抖振现象。 目前，滑模变结构控制在无刷直流电动机的混沌控制中的研究还有待深入研究，尤其是在实际应用场合，无刷直流电动机的运行状态受外界影响较大，如电源的电压电流变化、功率开关器件的谐波污染以及其它机电故障等，所以将自适应控制、模糊控制、神经网络控制等先进控制思想和粒子群算法、蚁群算法、模糊免疫算法等智能优化算法结合应用到滑模变结构控制中，实现混沌态的高性能控制，达到无刷直流电动机的高性能调速目标足今后的热点研究方向。

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