為此，分析了可能導致電機傳動系統(tǒng)混沌現(xiàn)象或運動的主要影響(influence)因素。
　　系統(tǒng)地提出了目前電機傳動系統(tǒng)混沌現(xiàn)象研宄的方法和混純控制技術(shù)。
　　1電機不規(guī)則運動與混屯現(xiàn)象電機傳動系統(tǒng)不規(guī)則運動的存在由來以久，其不規(guī)則運動主要現(xiàn)為轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速的間歇振蕩例如電機在低速情況下出現(xiàn)的所謂低頻振蕩控制性能的不松。系統(tǒng)不規(guī)則的電磁噪心等14.它們的出現(xiàn)1接出響到系統(tǒng)的運行質(zhì)量和像性。長期基金(Fund)項目國家自然科學基金59777008；廣東省自然科學基金以來，由于交流傳動系統(tǒng)的復(fù)雜性4，人們往往把這嗚+規(guī)則運動產(chǎn)生的原因結(jié)為外界隨機丁1擾和系統(tǒng)故障。這種認識1的局限性束人們解決它們的思路，不能滿足高性能電機傳動系統(tǒng)日益發(fā)展統(tǒng)不規(guī)貝啶動發(fā)生原因過程并加以控制，對提高電機傳動系統(tǒng)運行性能就顯得尤為重要。
　　線性系統(tǒng)的混沌問在工程上的應(yīng)用研究近來已成為人們的熱心非線性系統(tǒng)的混沌現(xiàn)象所現(xiàn)出在定參數(shù)(parameter)變化范圍(fàn wéi)內(nèi)對初始條件的敏感依賴性運動軌跡的不可預(yù)測性及不存在穩(wěn)定周期的極限軌跡等固有特性與系統(tǒng)不規(guī)則運動十分類似它這種貌似隨機不規(guī)則但又有定規(guī)律的行為己被大量的試驗所證實，從而為基于混沌現(xiàn)象去研究探討電機傳動系統(tǒng)不規(guī)則運動提供了個重要的啟目前，對電機傳動系統(tǒng)的混沌現(xiàn)象研宄甚為稀少。至989乍10，Μ卞屯子屯路混沌現(xiàn)象被證實之后6才引起人們的關(guān)迮8但由于電機傳動系統(tǒng)是個包含功率（指物體在單位時間內(nèi)所做的功的多少）變換器電機及反饋控制環(huán)節(jié)的復(fù)雜張非線性系統(tǒng)，山加上各種空制技水的實施。它比僅考慮功率開關(guān)非線性特性和反饋控制非線性特性的功率電。電路從雜得多因而國際上對電機傳動系統(tǒng)齠屯現(xiàn)象的研允尚處在現(xiàn)象探索的起步階段，尚未系統(tǒng)的開始探浞；屯現(xiàn)象與其+規(guī)則運動的內(nèi)在關(guān)系，為此。研究電機傳動系統(tǒng)+規(guī)則運動與其混沌現(xiàn)象具有重要的理論和實際意義。
　　2電機傳動系統(tǒng)混沌現(xiàn)象及其主要影響因素2.1電機參數(shù)(parameter)和變量研究電機傳動系統(tǒng)的混沌運動，自然首先要研允電機本體的浞沌現(xiàn)象，屯機是個多參數(shù)多變量量和摩擦阻尼系數(shù)等；輸入變量包括電壓電流和頻率等，輸出變量包括轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩等。硬齒面齒輪減速機是我國廣泛運用在華東地區(qū)、華東地區(qū)、用于塔引入式起重機機械的回轉(zhuǎn)機構(gòu)，廣泛應(yīng)用于冶金、礦山、起重、運輸、水泥、建筑、化工、紡織、印染、制藥等領(lǐng)域。研宄它們的變化對電機本體混沌現(xiàn)象影響，將是研宄整個電機傳動系統(tǒng)混沌現(xiàn)象的重要基礎(chǔ)。
　　國外些非電工領(lǐng)域的學者，近期在電機作為激勵源或負載的研宄中，發(fā)現(xiàn)電機參數(shù)的微小變化將會導致整個系統(tǒng)出現(xiàn)不穩(wěn)定和混沌現(xiàn)象。如在采用電機為驅(qū)動電源的信號發(fā)生器研宄中，發(fā)現(xiàn)電機轉(zhuǎn)，的細微變化。將會導致原本周期性振涔的信號產(chǎn)生+穩(wěn)定的分叉變化。又如為提高研磨效率，可有目的地校制研磨機的驅(qū)動屯機參數(shù)，使其從規(guī)則運動進入混沌運動等21.
　　而在屯1領(lǐng)域，對參數(shù)引起發(fā)電機浞沌運動的研宄，則始于對電力系統(tǒng)穩(wěn)定性(The stability of)的分析13，它將1臺感應(yīng)電動機作為發(fā)電機的負載，通過調(diào)節(jié)負載的無功來研，系統(tǒng)的混噸運動通過線性仿射變換和時間尺度變換，得到以下的永磁同步電動機模型14 =十叫十譽=7廣響+你+速度。成線忭比例關(guān)系，7，和7為與永磁同步電動機參數(shù)和變量相關(guān)(related)的量。
　　對式⑴的研允發(fā)觀滿足定參數(shù)和變量條件永磁同步電動機本體將發(fā)生混沌現(xiàn)。象。1是在給定電機參數(shù)及定輸入電壓條件下，征永磁同步電動機混純運動的奇怪吸引子，中各變量均為標幺值。證明永磁步電動機本體混沌運動扯然以研允尚不能系統(tǒng)地說明屯機參數(shù)和變量變化是影響電機傳動系統(tǒng)穩(wěn)定運行的最主要因素，但可以肯定是個重要因素，是個有待于進步研宄的重要方向。
　　2.2電力電子變換器的工作特性電力電子變換器是影響電機傳動系統(tǒng)穩(wěn)定運行總義的探索，如1切2的個簡，的斬波變換器供屯的1流電動機調(diào)，系統(tǒng)15，在考慮斬波器的負載（load）電流連續(xù)工作情況下，將其系統(tǒng)模型等效成個維的迭(dié)代映射分析了恒頻應(yīng)用范圍：電子、光學、機電、醫(yī)學等調(diào)制直流電動機調(diào)速過程的混沌行為，并經(jīng)理論和實驗（experiment)證明，它是個典型的倍周期分叉的混沌運動。盡管作者主要是研宄速度反饋增益引發(fā)的混沌現(xiàn)象，但速度反饋，益變化的最終效果是斬波器主開關(guān)管1占空比或頻率的變化，從而說明屯力電子變換器尸混沌運動。此外該文還證實了變換器輸入直流電卡，變化同樣將導致(cause)整個系統(tǒng)的浞沌運動而對交流傳動系統(tǒng)中逆變器與系統(tǒng)混沌運動的研究，現(xiàn)有的研究文獻主要是針對逆變器在，界添控制策略下的感應(yīng)電動機傳動系統(tǒng)的浪純行為的探索。如就某些特殊用途的，貨厘逆變器產(chǎn)生的混純運動的研宄1文17認為電壓型逆變器開關(guān)工文1網(wǎng)則對開環(huán)51情況1的同步電動機盡管這些研宄尚不深入，但己初步說明電力電子變換器導致電機傳動系統(tǒng)混；屯運動的原因主要是汗關(guān)器件的頻率開關(guān)占空比和輸入電壓變化。
　　2.3反饋控制系統(tǒng)統(tǒng)導致電機傳動系統(tǒng)混沌運動的實例它說明付于直流電動機這樣個線性系統(tǒng)。簡，的個帶比例調(diào)節(jié)器的速度反饋控制就能導致混純運動。而在文19的研允中。則發(fā)現(xiàn)1個簡單的貞流電機控制系統(tǒng)，當采用個帶有時滯的負反饋控制時，系統(tǒng)將出現(xiàn)復(fù)雜的錢性運動如，1分義等顯然對于那些固有非線性特性的反饋控制技米如自適應(yīng)控制變結(jié)構(gòu)控制自組織控制神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制模糊摶制非線性映射變換控制等。當摶制系統(tǒng)設(shè)計不理想時。導致電機傳動系統(tǒng)不穩(wěn)定或混；屯運動的可能性就更大文2，1就研究了個適應(yīng)技制打流仰服電動機如分義現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)為增加系統(tǒng)魯棒性，直流伺服電動機的自適應(yīng)控制律附加個控制項后，就將出現(xiàn)不穩(wěn)定的分叉運動。此外，變結(jié)構(gòu)控制產(chǎn)生的抖動現(xiàn)象也可能導致電機傳動系統(tǒng)的不穩(wěn)記遠動21.
　　在交流電機控制研究中，匈牙利布達佩斯技術(shù)大學的學者1.37是最早開始對電壓型逆變器供電的感應(yīng)電動機傳動系統(tǒng)的混沌現(xiàn)象進行探索，224，理論1發(fā)現(xiàn)電流滯環(huán)控制將對感應(yīng)電動機傳動系統(tǒng)混沌運動產(chǎn)生重要影響。因而，對！電機控制策略引發(fā)的混純運動的研究，還有很多作耍開肢，2.4外界隨機干擾電機傳動系統(tǒng)混沌運動的研宄，其中個重要運動是外界隨機干擾的影響還是自身的混純運動所造成的結(jié)果。而外界隨機干擾，往往是通過噪聲形生影響的。因而事實上對外界隨機干擾影響的研究，又可歸結(jié)為前述3種影響因素的研究范圍。夕界千擾對電機傳動系統(tǒng)混沌運動的影響，可用附加千擾源的；法進行分析，從而在實小以抑虬3電機傳動系統(tǒng)混沌現(xiàn)象研究方法前付混；屯現(xiàn)象研究的方法也從范例方法轉(zhuǎn)向系統(tǒng)方法，從而給電機傳動系統(tǒng)混沌現(xiàn)象研究提供了有力非線性非治方程或非線性治方程當研究穩(wěn)定狀態(tài)剛近的運動規(guī)律（rhythmical)時43.1頻域分析法頻域分析法可以得到解釋性良好的結(jié)果，其中不少方法適用于符號或符號數(shù)值仿真技術(shù)是非線性混沌運動分析的基本工具。頻域分析法包括諧波平衡法描述函數(shù)法和平均法。其中諧波平衡法是目前有效的混沌分析方法，基于改進諧波平衡法發(fā)展起來的等效小參量法可以用來分析強非線性系統(tǒng)看成是頻域分析的延伸，在電機混純運動分析中將是個有效的工具。
　　3.2幾何動力技術(shù)方法幾何動力學是通過相及其相關(guān)的形來描述解釋非線性系統(tǒng)的性質(zhì)和行為2能直觀地展現(xiàn)吸引廣吸引域和系統(tǒng)解穩(wěn)定（解釋:穩(wěn)固安定；沒有變動)性的全閣選是分析混沌的有力工具。行星齒輪減速機是我國廣泛運用在華東地區(qū)、華東地區(qū)、用于塔引入式起重機機械的回轉(zhuǎn)機構(gòu)，廣泛應(yīng)用于冶金、礦山、起重、運輸、水泥、建筑、化工、紡織、印染、制藥等領(lǐng)域。這種方法是傳統(tǒng)相空間理論的進步發(fā)展，它包括，01映射符號動力學分形兒何以及蚪方法等2 3.3分叉理論和穩(wěn)定性理論分叉理論是非線性系統(tǒng)穩(wěn)定性理論的主要部分，對于普通系統(tǒng)和混沌系統(tǒng)均具有重要意義。動態(tài)分叉直接與結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性相關(guān)聯(lián)，結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定就會出現(xiàn)動態(tài)分義。研宄系統(tǒng)的分叉特抄1的法多種多樣。迎常的分叉曲線成相的相可。利頻域或數(shù)值分析接求奸28.前述的頻域，1分叉定刺及其高階近似是分析分叉問的通用方法。另外，奇異性，論是分義問的種嚴格的理論框架。
　　3.4混沌系統(tǒng)理論混沌系統(tǒng)理論是自洛倫茲以來，混沌研究被廣泛的注意以后，逐漸形成休系的。混沌系統(tǒng)，論卞要乜括混沌的產(chǎn)生機銓及須測混沌的性質(zhì)行為及前述理論應(yīng)用于混沌分析的技術(shù)以及典型混沌系統(tǒng)的應(yīng)用性理論。
　　除以上4類分析方法外，微分動力系統(tǒng)理論和統(tǒng)計學理論等也應(yīng)用于混沌現(xiàn)象的分析29.
　　雖，目前要將這些研究方法完全應(yīng)用于電機盡管非線性運究的復(fù)雜性，過幾+年傳云力系沖泥動的分析不太現(xiàn)實，也無法照搬（照原樣不動地搬用)現(xiàn)有的研宄成果。因為電機傳動系統(tǒng)通常是個用階以上微分方程描述的復(fù)雜系統(tǒng)，而現(xiàn)有的混沌分析方法僅對階以下微分方程較為成熟這給電機傳動系統(tǒng)混純運動的研究帶來相當?shù)碾y度，必須在發(fā)展混沌分析理論的同時開展研究，這也是目前電機傳動系統(tǒng)混純運動研究遲緩的重要原因因而，如何科學地簡化電機傳動系統(tǒng)的數(shù)學模型，有針對性地應(yīng)現(xiàn)有的浞沌研宄法。展對電機傳動系統(tǒng)混沌運動的探索是目前較為實際的研究途徑。
　　4電機傳動系統(tǒng)(system)混沌現(xiàn)象控制研宄電機傳動系統(tǒng)混純現(xiàn)象最終目的是實現(xiàn)控制。方面通過控制克服電機傳動系統(tǒng)的混純運動或不規(guī)則運動，消除電機傳動系統(tǒng)的不穩(wěn)定閃素。
　　如通過對電機參數(shù)與屯機傳動系統(tǒng)，屯觀象關(guān)系的研允，在電機設(shè)計時口的調(diào)整電機參數(shù)避免參數(shù)引發(fā)混沌運動或不規(guī)則運動。齒輪減速電機1、R系列同軸式斜齒輪減速機結(jié)合國際技術(shù)要求制造，具有很高的科技含量2、節(jié)省空間，可靠耐用，承受過載能力高，功率可達132KW; 3、能耗低，性能優(yōu)越，減速機效率高達95%以上；4、振動小，噪音低，節(jié)能高；5、選用優(yōu)質(zhì)鍛鋼材料，鋼性鑄鐵箱體，齒輪表面經(jīng)過高頻熱處理；6、經(jīng)過精密加工，確保軸平行度和定位軸承要求，形成斜齒輪傳動總成的減速機配置了各種類電機，組合成機電一體化，完全保證了產(chǎn)品使用質(zhì)量特性。又如在電力電子變換器與電機混純現(xiàn)象關(guān)系的研究中，將使電力電子變換器與電機的機電體化配合更加完善，出現(xiàn)更符合電機運行的，賈1控制策略等。而混沌控制的另方面，則是利用控制有目的使電機傳動系統(tǒng)出現(xiàn)，純，現(xiàn)方的研宄叫?；煦邕\動；邰是有害的，利用混純運動或不規(guī)則運動的某些特性，有可能大大提高電機傳動系統(tǒng)控制性能。例如在電機的調(diào)，過程中，若按現(xiàn)有的控制方式，控制是逐步按既定調(diào)節(jié)規(guī)律進行的。速度動態(tài)響應(yīng)和控制能量在定擰制策略下是確定的。而假如利用混純現(xiàn)象對系統(tǒng)參數(shù)初值敏感的特性。在未達到要求，度之前。通過調(diào)整電機傳動系統(tǒng)的某些關(guān)鍵參數(shù)，有意使其進入混純，就有可能利用較小的能量而迅速地使電機達到要求轉(zhuǎn)速。相關(guān)的例子是美國宇航總署5人利用天體力學中體運動即混沌運動對微小擾動的極度敏感性，使用非常少量的殘余氫液燃料就把個63飛行裝置送到千萬英哩之外跨越太陽系實現(xiàn)第1次科學慧呈的對接，該結(jié)果發(fā)在著名的么⑴雜志上又如還，以假設(shè)利⑴混沌產(chǎn)生復(fù)合的不相1辦調(diào)的而義對系統(tǒng)危害較小的振蕩頻41.去，代電動機令人討厭的機械噪聲和電磁噪聲，從而有可能得出種有效地減少電機噪的方法，此外，還可以利用混沌運動提高某些工作機械的作效率，前血提到的研磨機驅(qū)動電機的混沌運動，可以使研磨機效率大大提高就是個很控制將汗辟電機傳動系統(tǒng)控制新途徑。是十分意義的工作4.1參數(shù)擾動控制法，7法33由于非線性動力系統(tǒng)的混沌現(xiàn)象是由某些關(guān)鍵十分自然的想法就是直接控制或調(diào)整這些參數(shù)，這種方法十分適合于電機傳動系統(tǒng)的混沌控制。電機傳動系統(tǒng)參數(shù)和變量(Variable)眾多，通過調(diào)節(jié)電機本體的電；1.電感。屯壓流頓率氣隙磁鏈轉(zhuǎn)動慣量摩擦阻尼系數(shù)電力電子變換器的器件開關(guān)工作頻率輸入電壓電流輸出電壓電流的，河波形反饋控制系統(tǒng)的控制增益反饋系數(shù)及與各種控制策略相關(guān)的參數(shù)，就能利用它們直接控制混沌。
　　0；法就是種參數(shù)控制法。它迪過對系統(tǒng)參數(shù)的調(diào)節(jié)，達到控制混沌的目的。因而，它實際上是個開環(huán)控制過程，具有2個突出的優(yōu)點，不要求知道嚴格的系統(tǒng)數(shù)學模型2能通過微小的摶制倍號就能獲得明顯的控制效果，這在實際混純控制中己得到較多的應(yīng)用。
　　4.2納入軌道法或強迫遷涉法該控制方法假定目標軌道與給定的動力系統(tǒng)有相同的數(shù)學方程然后把2個方程疊加起來，由此迫使動力系統(tǒng)的混沌狀態(tài)轉(zhuǎn)移到目標軌道上去。這種控制方式方法與0，法樣，在工程上是種開環(huán)控制。它對于電機傳動系統(tǒng)是種新的尚未采用的控制方式。它的優(yōu)點是設(shè)計和使用都十分簡取缺點是沒有辦法確保控制過程的穩(wěn)定性如數(shù)值誤差容易引起控制作用的失敗。
　　4.3工程反饋（fǎn kuì）控制法對于電機傳動系統(tǒng)這樣個多輸入多輸出強非線性控制系統(tǒng)。般邡要求采用反饋控制，并兒各種形式的反饋控制設(shè)計方法日趨成熟，因而若能在現(xiàn)反饋控制系統(tǒng)設(shè)計中迭(dié)加或?qū)崿F(xiàn)混沌控制。例如在感應(yīng)電動機矢域控制成直接轉(zhuǎn)矩擰制中考慮混沌摶制策略。將有可能大大提高系統(tǒng)控制精度穩(wěn)定（解釋:穩(wěn)固安定；沒有變動)性和可靠性。大量的工程應(yīng)用事實明，反饋控制法能卓有成效地實現(xiàn)混沌控制，是種能在電機傳動系統(tǒng)混純控制中大量應(yīng)用的方法。工程反饋控制法具有般反饋控制的優(yōu)點不需要使用除系統(tǒng)輸出或狀態(tài)變量以外的任何育關(guān)給定被控制系統(tǒng)的信息如系統(tǒng)參數(shù)的變化等，不改變被控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，具有良好的軌道跟蹤能力和穩(wěn)定性，以及設(shè)計裝配和好的實柬七播研允電機傳動系統(tǒng)浞沛現(xiàn)象的具備個比較精確的數(shù)學模型和輸入目標(cause)函數(shù)或軌道，因而在只6在觀測數(shù)據(jù)而沒數(shù)學方程式的情況下不能接使用。
　　隨養(yǎng)付電機傳動系統(tǒng)控制性能的要求不斷提高，各種智能(intelligence)控制方法如自適應(yīng)控制模糊控制神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制都在電機傳動系統(tǒng)得到應(yīng)用?；煦邕\動從非線性角度看，它更適合于對系統(tǒng)的般描述，正如加利福尼亞州立大學柏克來分校從事了十多年大腦神經(jīng)科學研，特別是大腦神經(jīng)活動的混沌現(xiàn)象的1教授指出的那樣大腕中被技制的混沌現(xiàn)象代實不僅儀是大腦復(fù)雜性的種副產(chǎn)品。
　　控制混沌的這種能力可能是大腦區(qū)別于任何種人工智能機器的主要特征。因而從智能控制角度去控制混沌將可能取得更有好的效果。同時也說明電機傳動系統(tǒng)(system)智能控制，無論從提高控制性能而言還是餛沌控制而言都將是個重要的途徑。
　　5結(jié)語電機傳動系統(tǒng)的研宄發(fā)展節(jié)今，僅僅從線性和確定性運動角度去分析(Analyse)其不規(guī)則運動己不能滿足對電機傳動系統(tǒng)控制性能日益提高的要求。混沌運動是非線性系統(tǒng)的種性能征寸于電機傳動系統(tǒng)這樣個多輸多輸出強；線性控制糸統(tǒng)，初期的研究己經(jīng)明，電機傳動系統(tǒng)具有混沌運動的特性成可通過調(diào)節(jié)系統(tǒng)參數(shù)成外界擾使其進入混沌運動。電機傳動系統(tǒng)固有的混沌運動可以用于解釋其不規(guī)則運動，這對全血認識屯機傳動系統(tǒng)的運動特性，提高控制性能具有重要的意義。而另方面，有目地利用電機傳動系統(tǒng)的泥純現(xiàn)象，將釕可能得到更高效更高品質(zhì)的電機傳動系統(tǒng)控制策略。
　　何由廠馬達傳動系統(tǒng)是1用數(shù)7描述（description）十分4雜的系統(tǒng)，理論研，和實際研究都很困難，國內(nèi)外只有非常少的學者在進行研究。然而，可以預(yù)計隨著混純理論的不斷發(fā)展，各種實駘手段的+斷捉高，對電機傳動系統(tǒng)逐步深入地開展，沌運動的研宄是必然的，是個具有較強生命力的發(fā)展方向。
　　田玉楚，張鐘俊1此1282非線性系統(tǒng)中毛宗源，邱煥耀，2，1格7，37感應(yīng)電動機解尤變結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)抖振和消除的研究517，化6他，16 31以8 3李忠，毛宗源乜21嘩。2.1奶，如?；煦缈刂凭C述3張波1962，男，博士。教授，博士生導師，研究方向為交流傳動和電力電子技術(shù)；李忠1970，男，博士生，研，方向為現(xiàn)代控制理論及應(yīng)用；毛宗源1936，男，教授，博士生導師，研究方向為現(xiàn)代控制理論及應(yīng)用電力電子技術(shù)；龐敏熙196男，博士，副教授，研宄方向為電力電子技術(shù)。