永磁同步電機(jī)的最優(yōu)控制

　　永磁同步電機(jī)（PMSM）因?yàn)槠渚哂懈吖β拭芏取⒋筠D(zhuǎn)矩慣量比和高效率，在當(dāng)今電力傳動(dòng)系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。但是由于PMSM的非線性強(qiáng)耦合特性加上各種非線性因素的干擾使得其控制器設(shè)計(jì)十分困難，并且其在一些特定的參數(shù)和工作條件下會(huì)呈現(xiàn)混沌行為。針對(duì)這些問題國(guó)內(nèi)外專家將一些非線性控制方法應(yīng)用到PMSM的控制上，如：自適應(yīng)控制，狀態(tài)反饋線性化控制，變結(jié)構(gòu)控制，模型預(yù)測(cè)控制，反演控制以及最優(yōu)控制等等。其中自適應(yīng)控制因?yàn)橐子诤推渌刂品椒ㄏ嘟Y(jié)合，且便于處理不確定參數(shù)，而最優(yōu)控制以其和實(shí)際工程聯(lián)系緊密從而受到廣泛的重視。但是在使用自適應(yīng)控制時(shí)，現(xiàn)有研究較多的僅對(duì)于含有一個(gè)或兩個(gè)不確定參數(shù)PMSM模型進(jìn)行控制器設(shè)計(jì)，對(duì)于多參數(shù)不確定的PMSM系統(tǒng)研究較少；而對(duì)于最優(yōu)控制，在設(shè)計(jì)控制器時(shí)則較少考慮當(dāng)系統(tǒng)處于混沌行為的情況。

　　本文首先分析了PMSM的數(shù)學(xué)模型，以及其系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)行為，利用分岔圖和相圖分析模型的混沌行為。然后選取參數(shù)使系統(tǒng)處于混沌狀態(tài)并設(shè)計(jì)最優(yōu)控制器；對(duì)具有三參數(shù)于不確定且處于混沌狀態(tài)下的PMSM系統(tǒng)設(shè)計(jì)自適應(yīng)控制器并用李雅普洛夫方法證明了共穩(wěn)定性。最后采用數(shù)值仿真的方法證明了兩種方法的正確性。
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