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更进一步来说,实际系统中某些变量是不能直接测量的,例如现在研究的同步
电机无位置传感器控制就是只能测量电机的角速度?棕。为此,可以构造基于混
沌同步的状态观测器,估计出其他变量,从而可以实现控制。其结构框图如图

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所示。也就是说,通过构造与永磁同步电机相关的同步子系统,将控制所需的电
机状态变量用通过同步后的子系统变量代替,从而形成闭环控制。

 
    本文首
先介绍了
永磁同步
电机与混

Lorenz

系统在数
学模型上
的相似之
处。永磁
同步电机
本身是不
会呈现混
沌特性的,
但是随着
电机外部
力矩的变
化及

q 轴

电压的变
化,就有
可能产生
混沌现象。
传统的

PI

控制器在
抑制混沌
上作用又
不是很明
显。由此
引入了非
线性反馈控制,该控制器能够使非线性的电机系统转化为普通的一阶系统,从
而可以通过线性系统的零极点配置达到期望的响应特性。考虑到实际系统的某些
变量可能无法测量,在非线性反馈的基础之上,引入了基于混沌降阶同步的状
态观测器,用估计值代替某些不可测量的变量,进而构成非线性反馈,实现了
电机系统的控制。同时通过

Lyapunov 直接法证明了观测器的稳定性。仿真结果也

证明了该控制器的有效性。