水轮机调节系统的混沌现象分析及控制

为深入研究水轮机调节系统的非线性动力学特征，分析刚性水击时水轮机调节系统非线性模型的复杂动力学特征，包括相轨迹图、Lyapunov指数和庞加莱映射图，这些特征加深了对其的认识，同时也证明该水轮机调节系统中含有混沌吸引子。为消除系统的混沌态，基于一种滑模变结构控制方法的数学分析论证推导，将处于混沌态的水轮机调节系统先后控制到任意固定点和任意周期轨道，并用MATLAB模拟验证其有效性。结果表明：该方法能够使系统严格地跟踪参考轨道，且具有过渡时间短、过渡平稳的优点，同时也为相关水轮机调节系统混沌态的有效控制提供了借鉴。