CN114254453B - 六维分数阶动力系统的混沌控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种六维分数阶动力系统的混沌控制方法及装置，涉及水轮机控制技术领域，所述混沌控制方法包括：步骤S10，根据水轮机动力系统数学模型建立水轮机动力系统的运行参数的误差模型；步骤S20，根据水轮机动力系统的误差模型定义滑模面，并根据水轮机动力系统误差到达滑模面的条件确定误差控制器；步骤S30，根据确定的误差控制器控制水轮机动力系统，使水轮机动力系统误差稳定在预设范围内。本发明使得六维分数阶水轮机动力系统能到达定义的滑模面，始终在滑模面上平稳滑动，且控制过程中无明显的过冲或振荡，受控后的六维分数阶水轮机动力系统的误差稳定在预设范围内，以消除水轮机动力系统中的混沌现象，确保水轮机组的稳定运行。

Description

六维分数阶动力系统的混沌控制方法及装置

技术领域

本发明涉及水轮机控制技术领域，特别涉及一种六维分数阶动力系统的混沌控制方法及装置。

背景技术

分数阶系统模型比整数阶模型能更准确的描述控制系统，且能获得更优良的控制性能，分数阶非线性系统动力学行为及控制研究作为新兴领域在国内外受到前所未有的关注。

目前，分数阶微积分在控制理论和控制方面的研究应用还处于刚起步阶段，在控制领域还是一个全新的课题。例如，工程领域的六维分数阶水轮机动力系统的控制具有混沌特性，其由于混沌现象导致机组失稳振荡，会对水轮机组运行健康及安全产生严重危害，可能导致水轮机组运行故障甚至损坏。

发明内容

本发明实施例提供一种六维分数阶动力系统的混沌控制方法及装置，以解决相关技术中六维分数阶水轮机动力系统由于混沌现象导致机组失稳振荡的技术问题

第一方面，提供了一种六维分数阶动力系统的混沌控制方法，所述混沌控制方法包括：

根据水轮机动力系统数学模型建立水轮机动力系统的运行参数的误差模型，所述运行参数包括水轮机的转子角、转速和接力器行程；

根据水轮机动力系统的误差模型定义滑模面，并根据水轮机动力系统误差到达滑模面的条件确定误差控制器；

根据确定的误差控制器控制水轮机动力系统，使水轮机动力系统误差稳定在预设范围内。

一些实施例中，所述根据水轮机动力系统数学模型建立水轮机动力系统的运行参数的误差模型的步骤之前，包括：

建立水轮机动力系统数学模型：

其中，α为(0-1]之间的任意阶次，D^α为微分算子，x，r和p为中间变量，δ为水轮机的转子角，ω为水轮机的转速，y为水轮机的接力器行程，K_d为微分控制参数。

一些实施例中，所述根据水轮机动力系统数学模型建立水轮机动力系统的运行参数的误差模型的步骤，包括：

建立水轮机动力系统的误差模型：

其中，中间变量x的误差e₁＝x₂-x₁，x₁、x₂分别为任意两时刻中间变量x的轨道位置；

中间变量r的误差e₁＝r₂-r₁，r₁、r₂分别为任意两时刻中间变量r的轨道位置；

中间变量p的误差e₃＝p₂-p₁，p₁、p₂分别为任意两时刻中间变量p的轨道位置；

水轮机的转子角δ的误差e₄＝δ₂-δ₁，δ₁、δ₂分别为任意两时刻水轮机的转子角δ的轨道位置；

水轮机转速ω的误差e₅＝ω₂-ω₁，ω₁、ω₂分别为任意两时刻水轮机的转速ω的轨道位置；

水轮机接力器行程y的误差e₆＝y₂-y₁，y₁、y₂分别为任意两时刻水轮机接力器行程y的轨道位置。

一些实施例中，所述根据水轮机动力系统的误差模型定义滑模面，并根据水轮机动力系统误差到达滑模面的条件确定误差控制器的步骤，包括：

设计误差控制器u(t)＝[u₁,u₂,...u₆]^T，其中：

根据水轮机动力系统的误差模型定义滑模面：

在水轮机动力系统的误差模型中加入设计的误差控制器，根据水轮机动力系统误差到达滑模面的条件：s(e)＝0，得到中间函数w(t)；其中，中间函数w(t)是关于时间t的函数，其包括参数c₁、c₂、c₃、c₄、c₅、c₆以及k₁、k₂、k₃、k₄、k₅、k₆；

根据极点配置方法求解参数c₁、c₂、c₃、c₄、c₅、c₆以及k₁、k₂、k₃、k₄、k₅、k₆以确定误差控制器。

一些实施例中，所述根据极点配置方法求解参数c₁、c₂、c₃、c₄、c₅、c₆以及k₁、k₂、k₃、k₄、k₅、k₆以确定误差控制器的步骤，包括：

设定参数k₁、k₂、k₃、k₄、k₅、k₆的值使得

且p_i的实部均不大于0，i＝1～6，求解参数c₁、c₂、c₃、c₄、c₅、c₆，其中p_i为加入设计的误差控制器的水轮机动力系统的误差模型的参数矩阵特征根。

一些实施例中，设定参数k₁、k₂、k₃、k₄、k₅、k₆均为1，再求解参数c₁、c₂、c₃、c₄、c₅、c₆。

第二方面，提供了一种六维分数阶动力系统的混沌控制装置，所述混沌控制装置包括：

建模单元，所述建模单元用于根据水轮机动力系统数学模型建立水轮机动力系统的运行参数的误差模型，所述运行参数包括水轮机的转子角、转速和接力器行程；

定义单元，所述定义单元用于根据水轮机动力系统的误差模型定义滑模面，并根据水轮机动力系统误差到达滑模面的条件确定误差控制器；

控制单元，所述控制单元用于根据确定的误差控制器控制水轮机动力系统，使水轮机动力系统误差稳定在预设范围内。

一些实施例中，所述建模单元还用于：

建立水轮机动力系统数学模型：

其中，α为(0-1]之间的任意阶次，D^α为微分算子。x，r和p为中间变量，δ为水轮机的转子角，ω为水轮机的转速，y为水轮机的接力器行程，K_d为微分控制参数。

第三方面，提供了一种计算机设备，包括：存储器和处理器，所述存储器中存储有至少一条指令，所述至少一条指令由所述处理器加载并执行，以实现前述的六维分数阶动力系统的混沌控制方法。

第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机指令，当所述计算机指令被计算机执行时，使得所述计算机执行前述的六维分数阶动力系统的混沌控制方法。

本发明提供的技术方案带来的有益效果包括：

本发明实施例提供了一种六维分数阶动力系统的混沌控制方法及装置，首先根据水轮机动力系统数学模型建立水轮机动力系统的运行参数的误差模型，再根据水轮机动力系统的误差模型定义滑模面，并根据水轮机动力系统误差到达滑模面的条件确定误差控制器，最后根据确定的误差控制器控制水轮机动力系统，使水轮机动力系统误差稳定在预设范围内。本发明使得六维分数阶水轮机动力系统能到达定义的滑模面，始终在滑模面上平稳滑动，且控制过程中无明显的过冲或振荡，受控后的六维分数阶水轮机动力系统的误差稳定在预设范围内，以消除水轮机动力系统中的混沌现象，确保运行稳定性，消除因非线性行为带来的不利影响，确保水轮机组的稳定运行。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种六维分数阶动力系统的混沌控制方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的在未采用本发明混沌控制方法前，δ的时域响应图；

图3为本发明实施例提供的在未采用本发明混沌控制方法前，δ的时域响应图；

图4为本发明实施例提供的在未采用本发明混沌控制方法前，ω的时域响应图；

图5为本发明实施例提供的在未采用本发明混沌控制方法前，y的时域响应图；

图6为本发明实施例提供的采用本发明混沌控制方法后，δ的时域响应图；

图7为本发明实施例提供的采用本发明混沌控制方法后，ω的时域响应图；

图8为本发明实施例提供的采用本发明混沌控制方法后，y的时域响应图；

图9为本发明实施例提供的一种六维分数阶动力系统的混沌控制装置的结构示意图

图10为本发明实施例提供的一种计算机设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种六维分数阶动力系统的混沌控制方法，其能解决现有技术六维分数阶水轮机动力系统由于混沌现象导致机组失稳振荡的技术问题。

参见图1所示，本发明实施例提供了一种六维分数阶动力系统的混沌控制方法，所述混沌控制方法包括：

步骤S10，根据水轮机动力系统数学模型建立水轮机动力系统的运行参数的误差模型，所述运行参数包括水轮机的转子角、转速和接力器行程。

具体地，所述根据水轮机动力系统数学模型建立水轮机动力系统的运行参数的误差模型的步骤之前，包括：

建立水轮机动力系统数学模型：

其中，α为(0-1]之间的任意阶次，D^α为微分算子，x，r和p为中间变量，δ为水轮机的转子角，ω为水轮机的转速，y为水轮机的接力器行程，K_d为微分控制参数。

所述根据水轮机动力系统数学模型建立水轮机动力系统的运行参数的误差模型的步骤，包括：

建立水轮机动力系统的误差模型：

中间变量x的误差e₁＝x₂-x₁，x₁、x₂分别为任意两时刻中间变量x的轨道位置；

中间变量r的误差e₁＝r₂-r₁，r₁、r₂分别为任意两时刻中间变量r的轨道位置。

中间变量p的误差e₃＝p₂-p₁，p₁、p₂分别为任意两时刻中间变量p的轨道位置；

水轮机的转子角δ的误差e₄＝δ₂-δ₁，δ₁、δ₂分别为任意两时刻水轮机的转子角δ的轨道位置；

水轮机转速ω的误差e₅＝ω₂-ω₁，ω₁、ω₂分别为任意两时刻水轮机的转速ω的轨道位置；

水轮机接力器行程y的误差e₆＝y₂-y₁，y₁、y₂分别为任意两时刻水轮机接力器行程y的轨道位置。

步骤S20，根据水轮机动力系统的误差模型定义滑模面，并根据水轮机动力系统误差到达滑模面的条件确定误差控制器。

具体地，所述根据水轮机动力系统的误差模型定义滑模面，并根据水轮机动力系统误差到达滑模面的条件确定误差控制器的步骤，包括：

设计误差控制器u(t)＝[u₁,u₂,...u₆]^T，其中：

根据水轮机动力系统的误差模型定义滑模面：

在水轮机动力系统的误差模型中加入设计的误差控制器，根据水轮机动力系统误差到达滑模面的条件：s(e)＝0，得到中间函数w(t)；其中，中间函数w(t)是关于时间t的函数，其包括参数c₁、c₂、c₃、c₄、c₅、c₆以及k₁、k₂、k₃、k₄、k₅、k₆。

具体地，在水轮机动力系统的误差模型中加入设计的误差控制器，得到：

令公式(4)等于0，即：

进而：

将公式(5)代入公式(6)化简得到：

根据极点配置方法求解参数c₁、c₂、c₃、c₄、c₅、c₆以及k₁、k₂、k₃、k₄、k₅、k₆以确定误差控制器。

具体地，将公式(7)代入公式(5)得到：

设定参数k₁、k₂、k₃、k₄、k₅、k₆的值使得

且p_i的实部均不大于0，i＝1～6，求解参数c₁、c₂、c₃、c₄、c₅、c₆，其中p_i为加入设计的误差控制器的水轮机动力系统的误差模型的参数矩阵特征根。在参数k₁、k₂、k₃、k₄、k₅、k₆和c₁、c₂、c₃、c₄、c₅、c₆确定的情况下，设计的误差控制器得到确定。本发明设计的误差控制器在实现混沌控制的同时，还具有调节时间短、过程平稳、有限时间内能够严格到达目标轨道等优点。同时，算法结构简单，易于实现。

进一步地，在一个发明实施例中，设定参数k₁、k₂、k₃、k₄、k₅、k₆均为1，再求解参数c₁、c₂、c₃、c₄、c₅、c₆。

步骤S30，根据确定的误差控制器控制水轮机动力系统，使水轮机动力系统误差稳定在预设范围内。

具体地，以建立水轮机动力系统数学模型为例，取阶数α为0.9，在K_d＝3.5-6内存在李雅普诺夫Lyapunov指数大于0，说明水轮机动力系统存在运行于混沌状态，参见图2所示，李雅普诺夫指数LE1大于0。

取K_d＝5，在未采用本发明混沌控制方法前，δ、ω、y的时域响应图，如图3、图4、图5所示，可见水轮机动力系统处于混沌态，参数δ、ω、y运行轨迹不可控，对水轮机组运行健康及安全产生严重危害，可能导致水轮机组运行故障甚至损坏。

采用本发明混沌控制方法后，δ、ω、y的时域响应图如图6、图7、图8所示，可见在0.5s末加入本发明混沌控制方法后，参数δ、ω、y运行可快速跟踪给定轨迹，系统运行平稳，跟踪过程响应速度较快，混沌现象得到有效消除。

本发明实施例中的六维分数阶动力系统的混沌控制方法，首先根据水轮机动力系统数学模型建立水轮机动力系统的运行参数的误差模型，再根据水轮机动力系统的误差模型定义滑模面，并根据水轮机动力系统误差到达滑模面的条件确定误差控制器，最后根据确定的误差控制器控制水轮机动力系统，使水轮机动力系统误差稳定在预设范围内。本发明使得六维分数阶水轮机动力系统能到达定义的滑模面，始终在滑模面上平稳滑动，且控制过程中无明显的过冲或振荡，受控后的六维分数阶水轮机动力系统的误差稳定在预设范围内，以消除水轮机动力系统中的混沌现象，确保运行稳定性，消除因非线性行为带来的不利影响，确保水轮机组的稳定运行。

参见图9所示，本发明实施例还提供了一种六维分数阶动力系统的混沌控制装置，所述混沌控制装置包括：

建模单元，所述建模单元用于根据水轮机动力系统数学模型建立水轮机动力系统的误差模型；

定义单元，所述定义单元用于根据水轮机动力系统的误差模型定义滑模面，并根据水轮机动力系统误差到达滑模面的条件确定误差控制器；

控制单元，所述控制单元用于根据确定的误差控制器控制水轮机动力系统，使水轮机动力系统误差稳定在预设范围内。

上述实施例提供的六维分数阶动力系统的混沌控制装置可以实现为一种计算机程序的形式，该计算机程序可以在如图10所示的计算机设备上运行。

本发明实施例还提供了一种计算机设备，包括：通过系统总线连接的存储器、处理器和网络接口，存储器中存储有至少一条指令，至少一条指令由处理器加载并执行，以实现前述的六维分数阶动力系统的混沌控制方法的全部步骤或部分步骤。

其中，网络接口用于进行网络通信，如发送分配的任务等。本领域技术人员可以理解，图10中示出的结构，仅仅是与本发明方案相关的部分结构的框图，并不构成对本发明方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

处理器可以是CPU，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital SignalProcessor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器，或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，处理器是计算机设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个计算机设备的各个部分。

存储器可用于存储计算机程序和/或模块，处理器通过运行或执行存储在存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现计算机设备的各种功能。存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如视频播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如视频数据、图像数据等)等。此外，存储器可以包括高速随存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(SmartMedia Card，SMC)，安全数字(Secure digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件或其他易失性固态存储器件。

其中，在一个实施例中，所述处理器用于运行存储在存储器中的计算机程序，以实现如下步骤：

步骤S10，根据水轮机动力系统数学模型建立水轮机动力系统的运行参数的误差模型，所述运行参数包括水轮机的转子角、转速和接力器行程。

步骤S20，根据水轮机动力系统的误差模型定义滑模面，并根据水轮机动力系统误差到达滑模面的条件确定误差控制器。

步骤S30，根据确定的误差控制器控制水轮机动力系统，使水轮机动力系统误差稳定在预设范围内。

本发明施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现前述的六维分数阶动力系统的混沌控制方法的全部步骤或部分步骤。

本发明实施例实现前述的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法的步骤。其中，计算机程序包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(Read-Only memory，ROM)、随机存取存储器(Random Accessmemory，RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、服务器或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例中的序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所发明的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种六维分数阶动力系统的混沌控制方法，其特征在于，所述混沌控制方法包括：

建立水轮机动力系统数学模型：

其中，α为(0-1]之间的任意阶次，D^α为微分算子，x，r和p为中间变量，δ为水轮机的转子角，ω为水轮机的转速，y为水轮机的接力器行程，K_d为微分控制参数；

建立水轮机动力系统的误差模型：

其中，中间变量x的误差e₁＝x₂-x₁，x₁、x₂分别为任意两时刻中间变量x的轨道位置；

中间变量r的误差e₁＝r₂-r₁，r₁、r₂分别为任意两时刻中间变量r的轨道位置；

中间变量p的误差e₃＝p₂-p₁，p₁、p₂分别为任意两时刻中间变量p的轨道位置；

水轮机的转子角δ的误差e₄＝δ₂-δ₁，δ₁、δ₂分别为任意两时刻水轮机的转子角δ的轨道位置；

水轮机转速ω的误差e₅＝ω₂-ω₁，ω₁、ω₂分别为任意两时刻水轮机的转速ω的轨道位置；

水轮机接力器行程y的误差e₆＝y₂-y₁，y₁、y₂分别为任意两时刻水轮机接力器行程y的轨道位置；

设计误差控制器u(t)＝[u₁,u₂,...u₆]^T，其中：

根据水轮机动力系统的误差模型定义滑模面：

在水轮机动力系统的误差模型中加入设计的误差控制器，根据水轮机动力系统误差到达滑模面的条件：s(e)＝0，得到中间函数w(t)；其中，中间函数w(t)是关于时间t的函数，其包括参数c₁、c₂、c₃、c₄、c₅、c₆以及k₁、k₂、k₃、k₄、k₅、k₆；

根据极点配置方法求解参数c₁、c₂、c₃、c₄、c₅、c₆以及k₁、k₂、k₃、k₄、k₅、k₆以确定误差控制器；

根据确定的误差控制器控制水轮机动力系统，使水轮机动力系统误差稳定在预设范围内。

2.如权利要求1所述的六维分数阶动力系统的混沌控制方法，其特征在于，所述根据极点配置方法求解参数c₁、c₂、c₃、c₄、c₅、c₆以及k₁、k₂、k₃、k₄、k₅、k₆以确定误差控制器的步骤，包括：

设定参数k₁、k₂、k₃、k₄、k₅、k₆的值使得

且p_i的实部均不大于0，i＝1～6，求解参数c₁、c₂、c₃、c₄、c₅、c₆，其中p_i为加入设计的误差控制器的水轮机动力系统的误差模型的参数矩阵特征根。

3.如权利要求2所述的六维分数阶动力系统的混沌控制方法，其特征在于：

设定参数k₁、k₂、k₃、k₄、k₅、k₆均为1，再求解参数c₁、c₂、c₃、c₄、c₅、c₆。

4.一种六维分数阶动力系统的混沌控制装置，其特征在于，所述混沌控制装置包括：

建模单元，所述建模单元用于根据水轮机动力系统数学模型建立水轮机动力系统的运行参数的误差模型，所述运行参数包括水轮机的转子角、转速和接力器行程；

具体地，建立水轮机动力系统数学模型：

其中，α为(0-1]之间的任意阶次，D^α为微分算子，x，r和p为中间变量，δ为水轮机的转子角，ω为水轮机的转速，y为水轮机的接力器行程，K_d为微分控制参数；

建立水轮机动力系统的误差模型：

其中，中间变量x的误差e₁＝x₂-x₁，x₁、x₂分别为任意两时刻中间变量x的轨道位置；

中间变量r的误差e₁＝r₂-r₁，r₁、r₂分别为任意两时刻中间变量r的轨道位置；

中间变量p的误差e₃＝p₂-p₁，p₁、p₂分别为任意两时刻中间变量p的轨道位置；

水轮机的转子角δ的误差e₄＝δ₂-δ₁，δ₁、δ₂分别为任意两时刻水轮机的转子角δ的轨道位置；

水轮机转速ω的误差e₅＝ω₂-ω₁，ω₁、ω₂分别为任意两时刻水轮机的转速ω的轨道位置；

水轮机接力器行程y的误差e₆＝y₂-y₁，y₁、y₂分别为任意两时刻水轮机接力器行程y的轨道位置；

定义单元，所述定义单元用于根据水轮机动力系统的误差模型定义滑模面，并根据水轮机动力系统误差到达滑模面的条件确定误差控制器；

具体地，设计误差控制器u(t)＝[u₁,u₂,...u₆]^T，其中：

根据水轮机动力系统的误差模型定义滑模面：

在水轮机动力系统的误差模型中加入设计的误差控制器，根据水轮机动力系统误差到达滑模面的条件：s(e)＝0，得到中间函数w(t)；其中，中间函数w(t)是关于时间t的函数，其包括参数c₁、c₂、c₃、c₄、c₅、c₆以及k₁、k₂、k₃、k₄、k₅、k₆；

根据极点配置方法求解参数c₁、c₂、c₃、c₄、c₅、c₆以及k₁、k₂、k₃、k₄、k₅、k₆以确定误差控制器；

控制单元，所述控制单元用于根据确定的误差控制器控制水轮机动力系统，使水轮机动力系统误差稳定在预设范围内。

5.一种计算机设备，其特征在于，包括：存储器和处理器，所述存储器中存储有至少一条指令，所述至少一条指令由所述处理器加载并执行，以实现权利要求1至3中任一项所述的六维分数阶动力系统的混沌控制方法。

6.一种计算机可读存储介质，其特征在于：所述计算机存储介质存储有计算机指令，当所述计算机指令被计算机执行时，使得所述计算机执行权利要求1至3中任一项所述的六维分数阶动力系统的混沌控制方法。

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