[发明专利]一种无刷直流电动机混沌振荡的控制方法

摘要

本发明公开了一种基于有限时间稳定理论的无刷直流电动机混沌振荡的控制方法，包括如下步骤：1）建立无刷直流电动机的数学模型；2）基于有限时间稳定理论控制器设计；3）基于有限时间稳定理论对控制器设计的数值仿真验证。本发明优点在于：①控制参数变化，系统依然处于稳定状态，具有较强的鲁棒性；②有限时间稳定控制方法和普通控制方法相比，具有结构简单、收敛速度较快、控制性能优良等特点。

主权项

一种无刷直流电动机混沌振荡的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，建立如式(1)所示的无刷直流电动机的数学模型：式中，ω，I_q，I_d为系统状态变量，分别表示转子角速度、d轴定子电流和q轴定子电流；σ，η，γ和δ为系统参数，均为正值，步骤2，基于有限时间稳定理论控制器设计：1)利用有限时间稳定理论控制BLDCM的混沌振荡在系统(1)中加上控制项u₁，u₂和u₃，所得受控BLDCM系统如下所示：2)基于有限时间稳定理论和Lyapunov稳定性理论设计控制器，使BLDCM在有限时间内稳定到平衡点；首先引出本发明的定理：定理1：设计的控制器如下其中K，E是基于Lyapunov稳定性理论设计的控制器的参数，K≤1，E＝i/j(j>i是正的奇整数)那么混沌BLDCM能在有限时间内被控制到平衡点；证明：把u₁代入式(9)的第一项，可得构造Lyapunov函数则其沿式(11)轨迹对时间求导有由0<E<1，那么根据有限时间稳定理论的引理1可知，在有限时间后到达ω＝0处；把u₂，u₃和ω＝0代入式(9)的第二项和第三项，可得构造Lyapunov函数则其沿式(12)轨迹对时间求导有根据有限时间稳定理论的引理1可知，在有限时间后到达平衡点处；综上所述，当时间t>T₂时，系统(9)会在控制器的作用下到达平衡点X＝(0,0,0)。