永磁同步电机的分数阶自适应控制  

Fractional-order Adaptive Control of Permanent Magnet Synchronous Motor

作　　者：徐全[1] 庄圣贤[2] 徐晓惠[3] 夏焰坤[4] 

机构地区：[1]西华大学应用技术学院,四川成都610039 [2]西南交通大学电气工程学院,四川成都610031 [3]西华大学汽车与交通学院,四川成都610039 [4]西华大学电气与电子信息学院,四川成都610039

出　　处：《西华大学学报（自然科学版）》2017年第4期21-26,共6页Journal of Xihua University:Natural Science Edition

基　　金：教育部"春晖计划"合作科研项目(Z2016133);四川省教育厅科研项目(16ZB0163;17ZA0364);国家自然科学基金项目(11402214);汽车工程四川省高校重点实验室开放基金(szjj2016-017);流体及动力机械教育部重点实验室开放基金(szjj2016-007);西华大学重点科研基金(Z1520909)

摘　　要：为实现永磁同步电机的混沌控制,提出一种分数阶自适应控制器设计的新方法。建立分数阶永磁同步电机的数学模型,并利用分数阶预估-校正算法研究了其混沌动力学特性,在此基础上,设计一种简单新颖的分数阶自适应反馈控制器,实现分数阶永磁同步电机的混沌控制。通过构造合适的Lyapunov函数,结合使用分数阶不等式、Mittag-Leffler函数和Laplace变换,获得了在所设计的控制器作用下系统全局镇定的充分条件。最后,数值仿真实验验证控制方法的有效性和对随机正弦外部扰动的鲁棒性。In order to achieve the chaotic control of permanent magnet synchronous motor, a new method of fractional order adap-tive controller design is put forward. First, the mathematical model of fractional-order permanent magnet synchronous motor was built, the chaotic behaviors of which was investigated by using fractional-order predictor-corrector approach. Then, a new simple fractional-or-der adaptive feedback controller was designed to implement the chaotic control for the fractional-order permanent magnet synchronous motor system. By constructing an appropriate Lyapunov function and utilizing a new fractional inequality, Mittag-Leffler function, and Laplace transform, a sufficient criterion was derived for the global asymptotical stabilization by using the designed adaptive controller. Finally, numerical simulations were given to demonstrate the effectiveness and the robust of the proposed method to the external disturb-ances ,such as random sinusoidal signals.

关 键 词：永磁同步电机 分数阶自适应控制 分数阶Lyapunov函数法 混沛 Mittag-Lefflei函数 

分 类 号：TP273[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置] TM341[自动化与计算机技术—控制科学与工程]