感应电动机调速系统的混沌控制与同步

摘要

间接磁场定向控制方式由于控制性能优越而被广泛地应用于感应电机调速系统当中，由于其转子时间常数估计误差的存在，感应电机调速系统会因此而产生不规则振荡现象。间接磁场定向控制感应电机调速系统已被证明在一定条件下可以产生Hopf分岔，并在一定参数范围内产生混沌现象。混沌振荡的存在严重影响到电机系统的运行性能。本文对间接磁场定向感应电机调速系统的分岔现象进行分析，研究感应电机系统通往混沌的道路，并提出混沌抑制方法。
　　 首先，文章分析了间接磁场定向控制感应电机调速系统的动力学特性，发现系统在不同参数条件下可以出现稳定、周期、混沌等运行状态，并可以通过倍周期分岔而进入混沌态，呈现出了丰富的动力学行为。进而，文中通过单时滞、双时滞反馈对系统的混沌振荡进行抑制，通过参数调试，将系统稳定到平衡状态，验证了系统在双时滞情况下更容易稳定。然后，基于Lasalle不变原理设计了一个自适应混沌控制器，对感应电机调速系统进行混沌抑制，使系统恢复稳定运行，并用最大Lyapunov指数给出了控制器参数选择的依据。再次，文中又采用一种新的混沌鉴别方法—0-1测试法，来检测混沌现象的存在，并采用一控制器将混沌系统稳定到平衡点，并用0-1法给出了控制器参数选择的参考依据。最后，再用自适应误差反馈来进行混沌同步，实现两个感应电机调速系统的同步，且同步误差能达到要求。文中通过各种数值方法对感应电机系统进行分析，并采用各种控制方案抑制系统的混沌振荡，通过数值仿真验证了这些方法的可靠性及有效性。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 引言

1．2 国内外研究现状

1．2．1 交流电机混沌分析研究现状

1．2．2 混沌控制与同步研究现状

1．3 本文主要研究内容及文章结构

第二章 IFOC感应电机调速系统的动力学特性

2．1 混沌的定义

2．2 Hopf分岔

2．3 通往混沌的路径

2．4 IFOC感应电机调速系统数学模型的倍周期分岔

2．5 本章小结

第三章 IFOC感应电机调速系统的时滞反馈控制

3．1 IFOC感应电机调速系统的时滞反馈控制

3．2 本章小结

第四章 基于Lasalle不变集的混沌抑制

4．1 引言

4．2 基于Lasalle不变集的自适应控制器

4．3 IFOC感应电机调速系统的自适应控制

4．4 改进自适应控制器

4．5 本章小结

第五章 基于0-1测试的IFOC感应电机调速系统的混沌鉴别与抑制

5．1 引言

5．2 0-1混沌测试

5．3 0-1混沌测试在IFOC感应电机调速系统中的应用

5．4 本章小结

第六章 IFOC感应电机调速系统的混沌同步控制

6．1 引言

6．2 自适应混沌同步

6．3 本章小结

第七章 总结

7．1 本文工作的总结

7．2 进一步研究的展望

参考文献

致谢

攻读学位期间发表的学术论文