幂次指数趋近律滑模控制逆变器的分岔与混沌 被引量：1

1

作者 吴荣华 张小红 江伟 《控制理论与应用》 北大核心 2025年第2期311-322,共12页

针对滑模控制逆变器频发的分岔与混沌现象,本文基于滑动模态的存在和到达条件,构造了幂次指数趋近律滑模控制逆变器系统.运用频闪映射理论推导其离散数学模型,采用折叠图、频谱图和分岔图等详细分析此逆变器的复杂动力学演变规律,基于... 针对滑模控制逆变器频发的分岔与混沌现象,本文基于滑动模态的存在和到达条件,构造了幂次指数趋近律滑模控制逆变器系统.运用频闪映射理论推导其离散数学模型,采用折叠图、频谱图和分岔图等详细分析此逆变器的复杂动力学演变规律,基于快变稳定性定理探究系统控制系数的平稳运行域.发现分别随控制系数和内部电路参数在一定范围内变化,系统会出现周期分岔、切分岔、阵发性混沌和多种周期状态共存现象,以及存在控制系数稳定域较窄的缺陷,不利于该逆变器的平稳有序运行.为克服参数变化带来的系统不稳定性隐患,将Washout滤波器混沌抑制方式引入到幂次指数滑模控制逆变器中.该方法利用分岔反控制原理改善系统非线性特性,具有易于实现和控制简单的优点.数值仿真结果验证了此混沌控制策略的可行性和有效性.为幂次指数趋近滑模控制逆变器的优化设计、动态调试和稳态作业提供可参考价值. 展开更多

关键词 逆变器 滑模控制 幂次指数趋近律 分岔 混沌控制 Washout滤波器

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基于混沌控制的采摘机器人防碰撞系统设计 被引量：1

2

作者 张昭晗 高瑞敏 《农机化研究》 北大核心 2024年第10期228-231,共4页

针对采摘机器人在作业过程中遇到障碍物导致路径规划出现混沌现象的问题,基于混沌控制对采摘机器人防碰撞系统进行设计,并采用模糊自适应控制算法和滑模变结构控制算法结构的方式对系统进行控制。为了验证防碰撞系统的有效性,对采摘机... 针对采摘机器人在作业过程中遇到障碍物导致路径规划出现混沌现象的问题,基于混沌控制对采摘机器人防碰撞系统进行设计,并采用模糊自适应控制算法和滑模变结构控制算法结构的方式对系统进行控制。为了验证防碰撞系统的有效性,对采摘机器人进行了防碰撞和采摘仿真试验,结果表明:采摘机器人在作业过程中可以避开障碍物,按照规划路线到达预设位置,完成果蔬的采摘。 展开更多

关键词 采摘机器人 防碰撞系统 混沌控制 模糊自适应控制算法 滑模变结构控制算法

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一种基于滑模变结构的电压型SEPIC变换器混沌控制方法

3

作者 龚仁喜 王奇 黎洛琦 《电测与仪表》 北大核心 2024年第7期177-183,共7页

针对高阶电压控制型开关功率变换器的非线性特征,提出了一种抑制DCM模式SEPIC变换器中混沌现象的滑模控制方法。该方法根据DCM模式SEPIC变换器的工作模式特点在状态变量的选取上进行改进,使相应的相轨迹在DCM模式下均能进入滑模面,并根... 针对高阶电压控制型开关功率变换器的非线性特征,提出了一种抑制DCM模式SEPIC变换器中混沌现象的滑模控制方法。该方法根据DCM模式SEPIC变换器的工作模式特点在状态变量的选取上进行改进,使相应的相轨迹在DCM模式下均能进入滑模面,并根据滑模函数的存在条件,选取相应的滑模系数。引入自适应滞环控制,通过设置滞环上下限,达到稳定开关频率的目的,实现对系统的混沌控制。通过搭建系统的Simulink模型对方法进行的仿真结果表明:该方法即使在系统出现较大扰动的情况下也能使系统稳定地运行于单周期态,且具有动态响应速度快,输出纹波小等特点。 展开更多

关键词 混沌控制 滑模变结构控制 SEPIC变换器

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同步发电机混沌振荡的模糊滑模变结构控制 被引量：15

4

作者 刘美菊 朴在林 吴秀华 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2009年第7期85-88,共4页

为消除周期性扰动下同步发电机中的混沌振荡,使系统输出跟踪给定信号,采用模糊滑模变结构控制方法,设计混沌控制器。采用指数趋近律方法,设计切换控制律,使系统能克服扰动影响,快速到达切换面;在滑动模态,采用模糊控制规则,抑制控制中... 为消除周期性扰动下同步发电机中的混沌振荡,使系统输出跟踪给定信号,采用模糊滑模变结构控制方法,设计混沌控制器。采用指数趋近律方法,设计切换控制律,使系统能克服扰动影响,快速到达切换面;在滑动模态,采用模糊控制规则,抑制控制中的高频抖振。仿真结果显示:加入传统滑模变结构控制器后,大约需要12.5 s,系统跟踪上给定信号,在渐近跟踪过程中,控制中出现高频振荡;加入模糊滑模变结构控制器后,在1 s内,系统跟踪上给定信号,在渐近跟踪过程中,控制中无振荡现象。 展开更多

关键词 同步发电机 非线性模型 混沌控制 滑模变结构控制 模糊规则 抖振

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基于同步思想的电力系统混沌滑模变结构控制 被引量：7

5

作者 许燕青 毛家松 +2 位作者 刘建峰 贾锋 沈胜强 《电测与仪表》 北大核心 2012年第8期27-31,共5页

研究了较大周期性扰动下电力系统的分岔与混沌行为。借鉴混沌同步思想,设计了滑模变结构控制器,将混沌振荡系统同步到稳定的系统,实现混沌振荡抑制。给出了控制器推导方法,采用Lyapunov稳定性理论证明了系统的稳定性。运用Matlab进行数... 研究了较大周期性扰动下电力系统的分岔与混沌行为。借鉴混沌同步思想,设计了滑模变结构控制器,将混沌振荡系统同步到稳定的系统,实现混沌振荡抑制。给出了控制器推导方法,采用Lyapunov稳定性理论证明了系统的稳定性。运用Matlab进行数值仿真,结果表明所设计的控制器是有效的,能达到预期效果。 展开更多

关键词 混沌控制 滑模变结构 电力系统 混沌振荡

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基于滑模变结构永磁同步电机混沌跟踪控制 被引量：4

6

作者 杨晓辉 刘小平 +2 位作者 柳和生 余运俊 范静辉 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第12期2331-2333,2355,共4页

在某些参数的情况下,永磁同步电机(PMSM)会出现混沌现象。利用滑模控制变结构控制原理,可以将含有扰动的系统混沌轨道先后控制到任意固定点和周期轨道,依据李雅普诺夫稳定性原理证明所设计的控制器可使得该系统逐渐达到稳定。仿真结果... 在某些参数的情况下,永磁同步电机(PMSM)会出现混沌现象。利用滑模控制变结构控制原理,可以将含有扰动的系统混沌轨道先后控制到任意固定点和周期轨道,依据李雅普诺夫稳定性原理证明所设计的控制器可使得该系统逐渐达到稳定。仿真结果进一步验证了该方法的有效性,对电机运动的稳定性具有较好的价值。 展开更多

关键词 永磁同步电机 混沌 滑模变结构控制 跟踪

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永磁同步电机中混沌现象的滑模变结构控制 被引量：11

7

作者 谭文 王耀南 +1 位作者 黄创霞 伍雪冬 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第11期220-222,共3页

研究了具光滑气隙永磁同步电动机的数学建模问题,对永磁同步电机的动态模型分析表明,在某种条件下,系统存在混沌行为。为了消除这种不期望的混沌振荡,设计滑模变结构控制器将系统混沌状态调整到吸引子域中平衡点。仿真实验结果证实所设... 研究了具光滑气隙永磁同步电动机的数学建模问题,对永磁同步电机的动态模型分析表明,在某种条件下,系统存在混沌行为。为了消除这种不期望的混沌振荡,设计滑模变结构控制器将系统混沌状态调整到吸引子域中平衡点。仿真实验结果证实所设计的控制策略极为有效。 展开更多

关键词 混沌 永磁同步电机 滑模变结构控制

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一类不确定分数阶混沌系统的滑模自适应同步 被引量：32

8

作者 余名哲 张友安 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1276-1280,共5页

基于滑模自适应控制理论、Lyapunov稳定性理论和分数阶线性系统稳定性理论,在考虑系统存在模型不确定和外部扰动的情况下,选用一种具有较强鲁棒性的分数阶滑模曲面,设计了合适的自适应滑模控制器.所设计的控制器能够将系统状态控制到滑... 基于滑模自适应控制理论、Lyapunov稳定性理论和分数阶线性系统稳定性理论,在考虑系统存在模型不确定和外部扰动的情况下,选用一种具有较强鲁棒性的分数阶滑模曲面,设计了合适的自适应滑模控制器.所设计的控制器能够将系统状态控制到滑模面上,实现两个不确定分数阶混沌系统的同步,且不需事先知道不确定项上界.该控制器结构简单,控制代价小,具有较好的通用性,对未知扰动具有较强的鲁棒性.数值仿真验证了该方法的正确性和有效性. 展开更多

关键词 不确定性 分数阶混沌系统 滑模控制 自适应控制 混沌同步

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一种新型不确定分数阶混沌系统滑模同步控制方式 被引量：6

9

作者 孙美美 胡云安 韦建明 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期555-561,共7页

针对一类存在参数摄动、未知函数及外部扰动等不确定因素的分数阶混沌系统的同步控制问题,设计了一类具有新颖的分数型积分滑模面的同步控制器。所设计的新型分数阶滑模面抖震更小、收敛速率更快。提出了一种改进的分数阶非增长型自适应... 针对一类存在参数摄动、未知函数及外部扰动等不确定因素的分数阶混沌系统的同步控制问题,设计了一类具有新颖的分数型积分滑模面的同步控制器。所设计的新型分数阶滑模面抖震更小、收敛速率更快。提出了一种改进的分数阶非增长型自适应律,有效避免了随时间增长可能引起的控制量无界的问题。引入频率分布模型分析系统模型,并基于Lyapunov稳定性定理证明同步误差收敛,避免了直接用伪状态变量对同步误差系统进行分析的错误,形成了分数阶运算和整数阶同步控制方法有机结合的新方法。仿真结果证明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 自适应控制 混沌 分数阶 滑模控制 同步

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永磁同步电机的鲁棒滑模变结构混沌同步控制 被引量：8

10

作者 杨晓辉 刘小平 +1 位作者 胡龙龙 徐少平 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2012年第8期93-95,共3页

以永磁同步电机(PMSM)混沌运动为研究对象,采用一种存在扰动的永磁同步电机(PMSM)的滑模变结构混沌同步控制的方法。基于滑模变结构控制理论,设计了一种具有强鲁棒性的自适应控制器,即使在外干扰和参数不确定的情况下,也可以实现滑动模... 以永磁同步电机(PMSM)混沌运动为研究对象,采用一种存在扰动的永磁同步电机(PMSM)的滑模变结构混沌同步控制的方法。基于滑模变结构控制理论,设计了一种具有强鲁棒性的自适应控制器,即使在外干扰和参数不确定的情况下,也可以实现滑动模态。数值仿真结果进一步表明了该方法可实现PMSM混沌运动的同步控制,具有较好的控制效果。 展开更多

关键词 永磁同步电机 滑模变结构 混沌同步控制

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基于反演滑模变的电力系统混沌振荡控制 被引量：7

11

作者 杨晓辉 王毅 +1 位作者 刘小平 徐少平 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第18期221-225,共5页

在某些条件下,电力系统将会产生混沌振荡,从而影响互联电网的稳定性,造成严重的安全事故。通过对简单互联电力系统的时序图、相图及最大李雅普诺夫指数图进行分析,肯定了其存在的混沌现象。同时结合滑模变控制与反演控制,设计了一种反... 在某些条件下,电力系统将会产生混沌振荡,从而影响互联电网的稳定性,造成严重的安全事故。通过对简单互联电力系统的时序图、相图及最大李雅普诺夫指数图进行分析,肯定了其存在的混沌现象。同时结合滑模变控制与反演控制,设计了一种反演滑模变控制法,以求能够抑制互联电力系统的混沌振荡,使其迅速收敛于目标。仿真结果进一步证明该方法能够有效地控制系统的混沌振荡,同时具有较强的鲁棒性,对保障电力系统运行的稳定性具有良好价值。 展开更多

关键词 电力系统 混沌振荡 反演控制 滑模变控制 稳定性

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基于RBF神经网络滑模控制的互联电力系统混沌控制研究 被引量：8

12

作者 王年 陈辉 +2 位作者 丁大为 胡永兵 程志友 《南京大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期911-920,共10页

电力系统是一种具有多自由度、强耦合特性的非线性动力学系统,混沌振荡会对电力系统的安全性造成极大危害.通过研究互联电力系统的时序图、最大Lyapunov指数图、相平面图来讨论电磁功率扰动幅值对系统动力学特性的影响.提出了一种基于... 电力系统是一种具有多自由度、强耦合特性的非线性动力学系统,混沌振荡会对电力系统的安全性造成极大危害.通过研究互联电力系统的时序图、最大Lyapunov指数图、相平面图来讨论电磁功率扰动幅值对系统动力学特性的影响.提出了一种基于继电特性函数的改进型径向基函数(Radial Basis Function,RBF)神经网络自适应滑模控制方法,快速平滑地使系统达到控制目标.实验表明,相比自适应滑模控制方法和基于继电特性函数的滑模控制方法,提出的改进型RBF神经网络滑模控制方法不仅可以使系统有较快的收敛速度,而且对抖震现象有很好的抑制作用,对外部扰动具有很强的鲁棒性. 展开更多

关键词 互联电力系统 混沌控制 RBF神经网络 滑模控制

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同步发电机混沌振荡的积分滑模模糊控制 被引量：6

13

作者 袁雷 吴汉松 涂建军 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2010年第11期82-85,共4页

针对一类不确定的非线性系统,把自适应模糊控制和积分滑模控制相结合,提出了一种新的自适应积分滑模模糊控制策略。利用模糊逻辑逼近系统中的未知非线性函数,在滑模控制中引入了积分项,消除了常规滑模控制器被跟踪信号导数已知的限制;... 针对一类不确定的非线性系统,把自适应模糊控制和积分滑模控制相结合,提出了一种新的自适应积分滑模模糊控制策略。利用模糊逻辑逼近系统中的未知非线性函数,在滑模控制中引入了积分项,消除了常规滑模控制器被跟踪信号导数已知的限制;并且为了消除外界扰动的影响,引入扰动估计器的设计方法;同时基于Lyapunov方法导出了参数的自适应律,有效地克服了系统固有的抖振问题。理论分析证明了闭环系统的稳定性和跟踪误差收敛于零。用该控制器对同步发电机混沌振荡控制系统进行仿真研究,结果表明:与常规的滑模控制器相比,该控制器具有较强的鲁棒性和较好的跟踪性能。 展开更多

关键词 同步发电机 混沌振荡 非线性系统 积分滑模控制 模糊控制 鲁棒性

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一类混沌系统的滑动模态同步控制及其应用 被引量：3

14

作者 谭文 蒋逢灵 +2 位作者 王耀南 刘建勋 唐婷婷 《计算机工程与应用》 CSCD 2013年第7期232-234,257,共4页

利用Lyapunov函数定理,设计滑动模态控制器,研究了两个相同Chen混沌系统的同步控制问题。寻找主-从Chen混沌系统满足Lyapunov稳定性理论的条件,在此基础上构造出合适的滑模控制律实现混沌系统之间的完全同步。通过数值仿真结果,证实了... 利用Lyapunov函数定理,设计滑动模态控制器,研究了两个相同Chen混沌系统的同步控制问题。寻找主-从Chen混沌系统满足Lyapunov稳定性理论的条件,在此基础上构造出合适的滑模控制律实现混沌系统之间的完全同步。通过数值仿真结果,证实了所设计方法的有效性和鲁棒性。结合混沌掩盖技术,将该同步方法应用于保密通信中,可以达到掩盖有用传输信号的目的,在接收端无失真地复原出发送端传送的有用信号。 展开更多

关键词 Chen混沌系统 混沌同步 滑模控制器 保密通信

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自适应终端滑模控制不确定混沌系统的同步 被引量：41

15

作者 徐瑞萍 高明美 《控制工程》 CSCD 北大核心 2016年第5期715-719,共5页

基于终端滑模控制和自适应控制,研究了具有不确定性和外部扰动的两个金融混沌系统的同步问题。首先,设计了非奇异终端滑模面,保证误差系统沿着滑模面在有限时间内稳定至平衡点;然后,针对系统中不确定性和外部扰动的界事先未知的情况,设... 基于终端滑模控制和自适应控制,研究了具有不确定性和外部扰动的两个金融混沌系统的同步问题。首先,设计了非奇异终端滑模面,保证误差系统沿着滑模面在有限时间内稳定至平衡点;然后,针对系统中不确定性和外部扰动的界事先未知的情况,设计了自适应控制律,在线估计未知界,并使得同步误差轨迹能到达滑模面;最后,数值仿真结果说明所给方法是有效的。 展开更多

关键词 混沌同步 非奇异终端滑模 自适应控制 金融系统

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分数阶Chen混沌系统的径向基函数神经滑模控制 被引量：4

16

作者 阎晓妹 刘丁 郭会军 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期344-349,共6页

针对带有参数扰动和外部干扰的分数阶Chen混沌系统,提出一种径向基函数(RBF)神经滑模控制方法.设计滑模切换函数,将其作为RBF神经网络的唯一输入,网络的权值可依据滑模趋近条件在线调整.基于Lyapunov稳定性理论,分析了该方法的稳定性.... 针对带有参数扰动和外部干扰的分数阶Chen混沌系统,提出一种径向基函数(RBF)神经滑模控制方法.设计滑模切换函数,将其作为RBF神经网络的唯一输入,网络的权值可依据滑模趋近条件在线调整.基于Lyapunov稳定性理论,分析了该方法的稳定性.仿真结果表明该控制方法简化了常规神经网络控制结构的复杂性,削弱了滑模控制的抖振程度,对参数扰动和外部干扰具有较好的鲁棒性. 展开更多

关键词 分数阶 径向基函数神经网络 滑模 混沌控制

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一类多涡卷系统的滑模有限时间混沌同步 被引量：8

17

作者 毛北行 李巧利 《吉林大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1131-1136,共6页

基于滑模控制方法考虑一类三阶多涡卷系统的有限时间混沌同步控制问题,根据Lyapunov稳定性理论,给出了系统实现快速同步的充分性条件.仿真结果表明,该方法可行、有效.

关键词 多涡卷系统 混沌同步 滑模控制

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互联电力系统混沌控制的新型滑模控制方法 被引量：10

18

作者 江世明 曾喆昭 陈开义 《控制工程》 CSCD 北大核心 2017年第5期978-983,共6页

针对电力系统中的混沌振荡对整个互联电网的危害问题,提出了一种基于非线性光滑函数的滑模控制方法。该方法用非线性光滑函数设计滑模趋近律,有效解决了现有滑模控制方法普遍存在固有高频振荡问题。为了解决混沌系统内部参数不确定性和... 针对电力系统中的混沌振荡对整个互联电网的危害问题,提出了一种基于非线性光滑函数的滑模控制方法。该方法用非线性光滑函数设计滑模趋近律,有效解决了现有滑模控制方法普遍存在固有高频振荡问题。为了解决混沌系统内部参数不确定性和外部扰动对控制性能的影响,对滑模控制律的增益参数进行自学习更新,保证了新型滑模控制方法的自适应鲁棒控制性能。该方法的特点是不依赖被控系统的数学模型,可以快速跟踪任意给定的参考信号。数值仿真试验表明了该方法不仅具有响应速度快、控制精度高,而且对混沌系统的内外扰动具有很强的免疫能力,因而是一种鲁棒稳定性很强的控制方法,在不确定系统控制领域具有重要作用。 展开更多

关键词 互联电力系统 混沌振荡 新型滑模控制 非线性光滑函数

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Chen混沌系统的滑模同步控制方法 被引量：4

19

作者 刘超 王俊年 唐婷婷 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第22期94-95,101,共3页

设计一种滑模控制器,用于实现2个相同Chen混沌系统的同步。根据主从Chen混沌系统满足Lyapunov稳定性理论的条件,设计滑模控制器,使用混沌掩盖的方法将其应用于保密通信中,以掩盖和无失真地恢复有用信号。实验结果表明,该方法具有较好的... 设计一种滑模控制器,用于实现2个相同Chen混沌系统的同步。根据主从Chen混沌系统满足Lyapunov稳定性理论的条件,设计滑模控制器,使用混沌掩盖的方法将其应用于保密通信中,以掩盖和无失真地恢复有用信号。实验结果表明,该方法具有较好的鲁棒性和较高的安全性。 展开更多

关键词 Chen混沌系统 混沌同步 滑模控制器 LYAPUNOV函数

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基于主动滑模控制的一类不确定混沌系统的同步 被引量：5

20

作者 瞿少成 王永骥 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2006年第1期180-182,共3页

讨论了一类不确定混沌系统的同步问题。基于主动控制思想,提出了一种新的主动滑模控制策略,使得从任意初始条件出发的不确定混沌系统在有限时间内趋近滑模面;通过一种新颖的虚拟反馈控制,得到了设计鲁棒滑模面的一个充分条件,较好地实... 讨论了一类不确定混沌系统的同步问题。基于主动控制思想,提出了一种新的主动滑模控制策略,使得从任意初始条件出发的不确定混沌系统在有限时间内趋近滑模面;通过一种新颖的虚拟反馈控制,得到了设计鲁棒滑模面的一个充分条件,较好地实现了响应系统与驱动系统的完全同步,确保了不确定混沌系统同步的鲁棒稳定性。该控制器适用于一般的混沌系统。以Lü混沌系统为例进行了仿真验证,仿真结果表明,该控制方法可以实现较快的混沌同步,且同步的鲁棒稳定性良好。 展开更多

关键词 不确定混沌系统 同步 滑模控制 鲁棒性

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