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相较于旋转电机，永磁直线同步电机(permanent magnet linear synchronous machine， PMLSM)推力大、响应速度快、损耗低、结构简单牢固、电气时间常数较小，维护成本较低，特别适用于直驱式波浪发电系统。 通过分析PMLSM工作原理，导出PMLSM的混沌模型，编写求解混沌模型最大Lyapunov指数的计算程序，进而确定了PMLSM的最大Lyapunov指数大于零的参数范围。基于Matlab/Simulink仿真环境，观测不同参数下PMLSM的状态响应，从理论计算和实验观察两方面，证明了PMLSM中混沌行为的存在性。 传统电机控制算法难以抑制PMLSM的混沌问题，设计基于精确模型的PMLSM反步混沌控制器；并根据电机运行参数的变化特性，设计可实现自适应参数调整的反步混沌控制器。将PMLSM混沌系统分解为不超过系统阶数的子系统，并为各子系统设计部分Lyapunov函数和中间虚拟控制量，集成完成控制律设计。仿真结果表明，反步混沌控制策略能快速跟踪电机d-q轴电流及速度变化，抑止混沌现象，保证系统的全局一致渐近稳定。 针对反步法混沌控制方案超调较大，收敛速度较慢问题，提出基于解耦模型的改进反步法混沌控制器。通过解耦，将PMLSM状态模型从一个三阶系统降为由一个一阶系统和一个二阶系统构成的系统，针对解耦后的模型构建反步控制策略。仿真结果表明，基于解耦模型的反步法控制效果，明显好于直接反步法和自适应反步法。 基于最大功率点追踪控制理论，研究波浪能发电系统的最大波浪能捕获问题。根据系统的动力学模型，推导了波浪能捕获率与系统弹性系数的方程。针对传统遗传算法最大功率点追踪技术易出现收敛缓慢或局部收敛问题。采用具有较强跳出局部最优解能力和较强收敛性的量子遗传算法，构建直驱式波浪发电最大功率跟踪控制系统。仿真结果验证了所提算法最大功率跟踪控制的可行性与有效性。