基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的混沌控制原理與永磁同步電機(jī)控制研究.pdf

1、近年來，隨著微電子技術(shù)、電力電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、新型電機(jī)系統(tǒng)控制技術(shù)和永磁材料制造技術(shù)的迅速發(fā)展，永磁直線同步電機(jī)得到了廣泛的研究及開發(fā)。永磁直線同步電機(jī)比起傳統(tǒng)的電機(jī)來說擁有構(gòu)造簡潔、工作效率高、精確性高、可靠性優(yōu)良等特點(diǎn)。所以它被廣泛應(yīng)用于航空航天、數(shù)控機(jī)床、材料加工和機(jī)器人研究等領(lǐng)域。
　　 永磁直線同步電機(jī)輸入?yún)?shù)在一定范圍內(nèi)以及在外部輸入作用下，將會(huì)產(chǎn)生混沌現(xiàn)象。由于永磁直線同步電機(jī)的混沌特性非常明顯，因而對(duì)正常穩(wěn)定

2、運(yùn)行帶來嚴(yán)重的影響，應(yīng)給予抑制。因此，本文的研究重點(diǎn)是對(duì)永磁直線同步電機(jī)中的混沌現(xiàn)象實(shí)施控制?？紤]參數(shù)不確定的情況，針對(duì)難以確定輸入?yún)?shù)的永磁直線同步電機(jī)，進(jìn)行了混沌現(xiàn)象存在性的研究，并探討了該類電機(jī)在混沌狀況下的控制策略。
　　 在傳統(tǒng)控制策略中，對(duì)永磁直線同步電機(jī)的混沌系統(tǒng)控制都會(huì)參照其數(shù)學(xué)模型。而永磁直線同步電機(jī)系統(tǒng)是一個(gè)多變量、強(qiáng)耦合的非線性時(shí)變系統(tǒng)，難以得出精確的數(shù)學(xué)模型。近年來，廣大科技工作者所提出的智能控制策略，不

3、依賴被控對(duì)象數(shù)學(xué)模型，在處理不確定性和不精確性系統(tǒng)中有較強(qiáng)魯棒性的優(yōu)點(diǎn)。
　　 本文主要工作如下:
　　 (1)首先簡述了混沌學(xué)相關(guān)理論，介紹了國內(nèi)外研究永磁電機(jī)控制理論的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。并點(diǎn)明本文研究的背景和意義。
　　 (2)根據(jù)永磁直線同步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型，用MATLAB/Simulink的內(nèi)置功能模塊，搭建了永磁直線同步電機(jī)模型，給出了永磁直線同步電機(jī)的混沌模型，而且利用該模型進(jìn)行了數(shù)值仿真分析，證明永磁直

4、線同步電機(jī)中存在混沌現(xiàn)象。
　　 (3)介紹了RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法原理，通過RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)辨識(shí)未知被控對(duì)象，并考慮模型誤差的影響，構(gòu)造了最優(yōu)控制器，討論了算法的穩(wěn)定性。并給出了將RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制算法運(yùn)用到永磁直線同步電機(jī)控制系統(tǒng)中的仿真結(jié)果。
　　 利用MATLAB軟件仿真分析了RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制性能，得出仿真結(jié)果證明了本論文提出的RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制方法響應(yīng)速度快、具有良好的魯棒性以及良好的跟蹤控制性能。這是傳統(tǒng)方法所難