为此，分析了可能导致电机传动系统混沌现象或运动的主要影响(influence)因素。
　　系统地提出了目前电机传动系统混沌现象研宄的方法和混纯控制技术。
　　1电机不规则运动与混屯现象电机传动系统不规则运动的存在由来以久，其不规则运动主要现为转矩转速的间歇振荡例如电机在低速情况下出现的所谓低频振荡控制性能的不松。系统不规则的电磁噪心等14.它们的出现1接出响到系统的运行质量和像性。长期基金(Fund)项目国家自然科学基金59777008；广东省自然科学基金以来，由于交流传动系统的复杂性4，人们往往把这呜+规则运动产生的原因结为外界随机丁1扰和系统故障。这种认识1的局限性束人们解决它们的思路，不能满足高性能电机传动系统日益发展统不规贝啶动发生原因过程并加以控制，对提高电机传动系统运行性能就显得尤为重要。
　　线性系统的混沌问在工程上的应用研究近来已成为人们的热心非线性系统的混沌现象所现出在定参数(parameter)变化范围(fàn wéi)内对初始条件的敏感依赖性运动轨迹的不可预测性及不存在稳定周期的极限轨迹等固有特性与系统不规则运动十分类似它这种貌似随机不规则但又有定规律的行为己被大量的试验所证实，从而为基于混沌现象去研究探讨电机传动系统不规则运动提供了个重要的启目前，对电机传动系统的混沌现象研宄甚为稀少。至989乍10，Μ卞屯子屯路混沌现象被证实之后6才引起人们的关迮8但由于电机传动系统是个包含功率（指物体在单位时间内所做的功的多少）变换器电机及反馈控制环节的复杂张非线性系统，山加上各种空制技水的实施。它比仅考虑功率开关非线性特性和反馈控制非线性特性的功率电。电路从杂得多因而国际上对电机传动系统龆屯现象的研允尚处在现象探索的起步阶段，尚未系统的开始探浞；屯现象与其+规则运动的内在关系，为此。研究电机传动系统+规则运动与其混沌现象具有重要的理论和实际意义。
　　2电机传动系统混沌现象及其主要影响因素2.1电机参数(parameter)和变量研究电机传动系统的混沌运动，自然首先要研允电机本体的浞沌现象，屯机是个多参数多变量量和摩擦阻尼系数等；输入变量包括电压电流和频率等，输出变量包括转速转矩等。硬齿面齿轮减速机是我国广泛运用在华东地区、华东地区、用于塔引入式起重机机械的回转机构，广泛应用于冶金、矿山、起重、运输、水泥、建筑、化工、纺织、印染、制药等领域。研宄它们的变化对电机本体混沌现象影响，将是研宄整个电机传动系统混沌现象的重要基础。
　　国外些非电工领域的学者，近期在电机作为激励源或负载的研宄中，发现电机参数的微小变化将会导致整个系统出现不稳定和混沌现象。如在采用电机为驱动电源的信号发生器研宄中，发现电机转，的细微变化。将会导致原本周期性振涔的信号产生+稳定的分叉变化。又如为提高研磨效率，可有目的地校制研磨机的驱动屯机参数，使其从规则运动进入混沌运动等21.
　　而在屯1领域，对参数引起发电机浞沌运动的研宄，则始于对电力系统稳定性(The stability of)的分析13，它将1台感应电动机作为发电机的负载，通过调节负载的无功来研，系统的混吨运动通过线性仿射变换和时间尺度变换，得到以下的永磁同步电动机模型14 =十叫十誉=7广响+你+速度。成线忭比例关系，7，和7为与永磁同步电动机参数和变量相关(related)的量。
　　对式⑴的研允发观满足定参数和变量条件永磁同步电动机本体将发生混沌现。象。1是在给定电机参数及定输入电压条件下，征永磁同步电动机混纯运动的奇怪吸引子，中各变量均为标幺值。证明永磁步电动机本体混沌运动扯然以研允尚不能系统地说明屯机参数和变量变化是影响电机传动系统稳定运行的最主要因素，但可以肯定是个重要因素，是个有待于进步研宄的重要方向。
　　2.2电力电子变换器的工作特性电力电子变换器是影响电机传动系统稳定运行总义的探索，如1切2的个简，的斩波变换器供屯的1流电动机调，系统15，在考虑斩波器的负载（load）电流连续工作情况下，将其系统模型等效成个维的迭(dié)代映射分析了恒频应用范围：电子、光学、机电、医学等调制直流电动机调速过程的混沌行为，并经理论和实验（experiment)证明，它是个典型的倍周期分叉的混沌运动。尽管作者主要是研宄速度反馈增益引发的混沌现象，但速度反馈，益变化的最终效果是斩波器主开关管1占空比或频率的变化，从而说明屯力电子变换器尸混沌运动。此外该文还证实了变换器输入直流电卡，变化同样将导致(cause)整个系统的浞沌运动而对交流传动系统中逆变器与系统混沌运动的研究，现有的研究文献主要是针对逆变器在，界添控制策略下的感应电动机传动系统的浪纯行为的探索。如就某些特殊用途的，货厘逆变器产生的混纯运动的研宄1文17认为电压型逆变器开关工文1网则对开环51情况1的同步电动机尽管这些研宄尚不深入，但己初步说明电力电子变换器导致电机传动系统混；屯运动的原因主要是汗关器件的频率开关占空比和输入电压变化。
　　2.3反馈控制系统统导致电机传动系统混沌运动的实例它说明付于直流电动机这样个线性系统。简，的个带比例调节器的速度反馈控制就能导致混纯运动。而在文19的研允中。则发现1个简单的贞流电机控制系统，当采用个带有时滞的负反馈控制时，系统将出现复杂的钱性运动如，1分义等显然对于那些固有非线性特性的反馈控制技米如自适应控制变结构控制自组织控制神经网络控制模糊抟制非线性映射变换控制等。当抟制系统设计不理想时。导致电机传动系统不稳定或混；屯运动的可能性就更大文2，1就研究了个适应技制打流仰服电动机如分义现象发现为增加系统鲁棒性，直流伺服电动机的自适应控制律附加个控制项后，就将出现不稳定的分叉运动。此外，变结构控制产生的抖动现象也可能导致电机传动系统的不稳记远动21.
　　在交流电机控制研究中，匈牙利布达佩斯技术大学的学者1.37是最早开始对电压型逆变器供电的感应电动机传动系统的混沌现象进行探索，224，理论1发现电流滞环控制将对感应电动机传动系统混沌运动产生重要影响。因而，对！电机控制策略引发的混纯运动的研究，还有很多作耍开肢，2.4外界随机干扰电机传动系统混沌运动的研宄，其中个重要运动是外界随机干扰的影响还是自身的混纯运动所造成的结果。而外界随机干扰，往往是通过噪声形生影响的。因而事实上对外界随机干扰影响的研究，又可归结为前述3种影响因素的研究范围。夕界千扰对电机传动系统混沌运动的影响，可用附加千扰源的；法进行分析，从而在实小以抑虬3电机传动系统混沌现象研究方法前付混；屯现象研究的方法也从范例方法转向系统方法，从而给电机传动系统混沌现象研究提供了有力非线性非治方程或非线性治方程当研究稳定状态刚近的运动规律（rhythmical)时43.1频域分析法频域分析法可以得到解释性良好的结果，其中不少方法适用于符号或符号数值仿真技术是非线性混沌运动分析的基本工具。频域分析法包括谐波平衡法描述函数法和平均法。其中谐波平衡法是目前有效的混沌分析方法，基于改进谐波平衡法发展起来的等效小参量法可以用来分析强非线性系统看成是频域分析的延伸，在电机混纯运动分析中将是个有效的工具。
　　3.2几何动力技术方法几何动力学是通过相及其相关的形来描述解释非线性系统的性质和行为2能直观地展现吸引广吸引域和系统解稳定（解释:稳固安定；没有变动)性的全阁选是分析混沌的有力工具。行星齿轮减速机是我国广泛运用在华东地区、华东地区、用于塔引入式起重机机械的回转机构，广泛应用于冶金、矿山、起重、运输、水泥、建筑、化工、纺织、印染、制药等领域。这种方法是传统相空间理论的进步发展，它包括，01映射符号动力学分形儿何以及蚪方法等2 3.3分叉理论和稳定性理论分叉理论是非线性系统稳定性理论的主要部分，对于普通系统和混沌系统均具有重要意义。动态分叉直接与结构稳定性相关联，结构不稳定就会出现动态分义。研宄系统的分叉特抄1的法多种多样。迎常的分叉曲线成相的相可。利频域或数值分析接求奸28.前述的频域，1分叉定刺及其高阶近似是分析分叉问的通用方法。另外，奇异性，论是分义问的种严格的理论框架。
　　3.4混沌系统理论混沌系统理论是自洛伦兹以来，混沌研究被广泛的注意以后，逐渐形成休系的。混沌系统，论卞要乜括混沌的产生机铨及须测混沌的性质行为及前述理论应用于混沌分析的技术以及典型混沌系统的应用性理论。
　　除以上4类分析方法外，微分动力系统理论和统计学理论等也应用于混沌现象的分析29.
　　虽，目前要将这些研究方法完全应用于电机尽管非线性运究的复杂性，过几+年传云力系冲泥动的分析不太现实，也无法照搬（照原样不动地搬用)现有的研宄成果。因为电机传动系统通常是个用阶以上微分方程描述的复杂系统，而现有的混沌分析方法仅对阶以下微分方程较为成熟这给电机传动系统混纯运动的研究带来相当的难度，必须在发展混沌分析理论的同时开展研究，这也是目前电机传动系统混纯运动研究迟缓的重要原因因而，如何科学地简化电机传动系统的数学模型，有针对性地应现有的浞沌研宄法。展对电机传动系统混沌运动的探索是目前较为实际的研究途径。
　　4电机传动系统(system)混沌现象控制研宄电机传动系统混纯现象最终目的是实现控制。方面通过控制克服电机传动系统的混纯运动或不规则运动，消除电机传动系统的不稳定闪素。
　　如通过对电机参数与屯机传动系统，屯观象关系的研允，在电机设计时口的调整电机参数避免参数引发混沌运动或不规则运动。齿轮减速电机1、R系列同轴式斜齿轮减速机结合国际技术要求制造，具有很高的科技含量2、节省空间，可靠耐用，承受过载能力高，功率可达132KW; 3、能耗低，性能优越，减速机效率高达95%以上；4、振动小，噪音低，节能高；5、选用优质锻钢材料，钢性铸铁箱体，齿轮表面经过高频热处理；6、经过精密加工，确保轴平行度和定位轴承要求，形成斜齿轮传动总成的减速机配置了各种类电机，组合成机电一体化，完全保证了产品使用质量特性。又如在电力电子变换器与电机混纯现象关系的研究中，将使电力电子变换器与电机的机电体化配合更加完善，出现更符合电机运行的，贾1控制策略等。而混沌控制的另方面，则是利用控制有目的使电机传动系统出现，纯，现方的研宄叫。混沌运动；邰是有害的，利用混纯运动或不规则运动的某些特性，有可能大大提高电机传动系统控制性能。例如在电机的调，过程中，若按现有的控制方式，控制是逐步按既定调节规律进行的。速度动态响应和控制能量在定拧制策略下是确定的。而假如利用混纯现象对系统参数初值敏感的特性。在未达到要求，度之前。通过调整电机传动系统的某些关键参数，有意使其进入混纯，就有可能利用较小的能量而迅速地使电机达到要求转速。相关的例子是美国宇航总署5人利用天体力学中体运动即混沌运动对微小扰动的极度敏感性，使用非常少量的残余氢液燃料就把个63飞行装置送到千万英哩之外跨越太阳系实现第1次科学慧呈的对接，该结果发在著名的么⑴杂志上又如还，以假设利⑴混沌产生复合的不相1办调的而义对系统危害较小的振荡频41.去，代电动机令人讨厌的机械噪声和电磁噪声，从而有可能得出种有效地减少电机噪的方法，此外，还可以利用混沌运动提高某些工作机械的作效率，前血提到的研磨机驱动电机的混沌运动，可以使研磨机效率大大提高就是个很控制将汗辟电机传动系统控制新途径。是十分意义的工作4.1参数扰动控制法，7法33由于非线性动力系统的混沌现象是由某些关键十分自然的想法就是直接控制或调整这些参数，这种方法十分适合于电机传动系统的混沌控制。电机传动系统参数和变量(Variable)众多，通过调节电机本体的电；1.电感。屯压流顿率气隙磁链转动惯量摩擦阻尼系数电力电子变换器的器件开关工作频率输入电压电流输出电压电流的，河波形反馈控制系统的控制增益反馈系数及与各种控制策略相关的参数，就能利用它们直接控制混沌。
　　0；法就是种参数控制法。它迪过对系统参数的调节，达到控制混沌的目的。因而，它实际上是个开环控制过程，具有2个突出的优点，不要求知道严格的系统数学模型2能通过微小的抟制倍号就能获得明显的控制效果，这在实际混纯控制中己得到较多的应用。
　　4.2纳入轨道法或强迫迁涉法该控制方法假定目标轨道与给定的动力系统有相同的数学方程然后把2个方程叠加起来，由此迫使动力系统的混沌状态转移到目标轨道上去。这种控制方式方法与0，法样，在工程上是种开环控制。它对于电机传动系统是种新的尚未采用的控制方式。它的优点是设计和使用都十分简取缺点是没有办法确保控制过程的稳定性如数值误差容易引起控制作用的失败。
　　4.3工程反馈（fǎn kuì）控制法对于电机传动系统这样个多输入多输出强非线性控制系统。般邡要求采用反馈控制，并儿各种形式的反馈控制设计方法日趋成熟，因而若能在现反馈控制系统设计中迭(dié)加或实现混沌控制。例如在感应电动机矢域控制成直接转矩拧制中考虑混沌抟制策略。将有可能大大提高系统控制精度稳定（解释:稳固安定；没有变动)性和可靠性。大量的工程应用事实明，反馈控制法能卓有成效地实现混沌控制，是种能在电机传动系统混纯控制中大量应用的方法。工程反馈控制法具有般反馈控制的优点不需要使用除系统输出或状态变量以外的任何育关给定被控制系统的信息如系统参数的变化等，不改变被控系统的结构，具有良好的轨道跟踪能力和稳定性，以及设计装配和好的实柬七播研允电机传动系统浞沛现象的具备个比较精确的数学模型和输入目标(cause)函数或轨道，因而在只6在观测数据而没数学方程式的情况下不能接使用。
　　随养付电机传动系统控制性能的要求不断提高，各种智能(intelligence)控制方法如自适应控制模糊控制神经网络控制都在电机传动系统得到应用。混沌运动从非线性角度看，它更适合于对系统的般描述，正如加利福尼亚州立大学柏克来分校从事了十多年大脑神经科学研，特别是大脑神经活动的混沌现象的1教授指出的那样大腕中被技制的混沌现象代实不仅仪是大脑复杂性的种副产品。
　　控制混沌的这种能力可能是大脑区别于任何种人工智能机器的主要特征。因而从智能控制角度去控制混沌将可能取得更有好的效果。同时也说明电机传动系统(system)智能控制，无论从提高控制性能而言还是馄沌控制而言都将是个重要的途径。
　　5结语电机传动系统的研宄发展节今，仅仅从线性和确定性运动角度去分析(Analyse)其不规则运动己不能满足对电机传动系统控制性能日益提高的要求。混沌运动是非线性系统的种性能征寸于电机传动系统这样个多输多输出强；线性控制糸统，初期的研究己经明，电机传动系统具有混沌运动的特性成可通过调节系统参数成外界扰使其进入混沌运动。电机传动系统固有的混沌运动可以用于解释其不规则运动，这对全血认识屯机传动系统的运动特性，提高控制性能具有重要的意义。而另方面，有目地利用电机传动系统的泥纯现象，将钌可能得到更高效更高品质的电机传动系统控制策略。
　　何由厂马达传动系统是1用数7描述（description）十分4杂的系统，理论研，和实际研究都很困难，国内外只有非常少的学者在进行研究。然而，可以预计随着混纯理论的不断发展，各种实骀手段的+断捉高，对电机传动系统逐步深入地开展，沌运动的研宄是必然的，是个具有较强生命力的发展方向。
　　田玉楚，张钟俊1此1282非线性系统中毛宗源，邱焕耀，2，1格7，37感应电动机解尤变结构控制系统抖振和消除的研究517，化6他，16 31以8 3李忠，毛宗源乜21哗。2.1奶，如。混沌控制综述3张波1962，男，博士。教授，博士生导师，研究方向为交流传动和电力电子技术；李忠1970，男，博士生，研，方向为现代控制理论及应用；毛宗源1936，男，教授，博士生导师，研究方向为现代控制理论及应用电力电子技术；庞敏熙196男，博士，副教授，研宄方向为电力电子技术。