交流電機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)

內(nèi)容概要

《交流電機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)(第2版)》全面系統(tǒng)地介紹了現(xiàn)代交流電機(jī)控制系統(tǒng)的基本原理、設(shè)計(jì)方法和數(shù)字控制技術(shù)，在介紹了交流電機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)和硬件基礎(chǔ)之后，分別闡述了交流電機(jī)控制系統(tǒng)的不同控制方法及其數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)，重點(diǎn)介紹了已得到廣泛應(yīng)用的矢量控制系統(tǒng)、直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的控制原理、控制規(guī)律和設(shè)計(jì)方法，并對(duì)無(wú)速度傳感器控制系統(tǒng)和同步電機(jī)控制系統(tǒng)也給予了一定的介紹。
這次修訂《交流電機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)(第2版)》刪除了一些陳舊的內(nèi)容，增加對(duì)32位DSP及主流單片機(jī)的介紹，并按最新DSP對(duì)電機(jī)控制相關(guān)功能模塊的使用方法作了修訂，還用C語(yǔ)言代替匯編語(yǔ)言對(duì)數(shù)字化矢量控制系統(tǒng)的軟件構(gòu)成重新進(jìn)行編寫，對(duì)自控式電勵(lì)磁同步電機(jī)的控制電路部分進(jìn)行了簡(jiǎn)化，重新修訂了永磁同步電機(jī)控制部分的內(nèi)容等，使本書內(nèi)容更符合當(dāng)前技術(shù)發(fā)展的水平。
本書適宜于從事電氣傳動(dòng)自動(dòng)化、電機(jī)及其控制、電力電子技術(shù)的科技人員閱讀，也可作為大專院校有關(guān)教師、研究生和高年級(jí)本科生的教學(xué)參考書。
本次修訂工作主要由鄭澤東博士完成，李永東負(fù)責(zé)文字的校正。

書籍目錄

《電氣自動(dòng)化新技術(shù)叢書》序言
第6屆《電氣自動(dòng)化新技術(shù)叢書》編輯委員會(huì)的話
第2版前言
第1版前言
緒論
0．1 交流電機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展和現(xiàn)狀
0．2 交流電機(jī)控制系統(tǒng)的類型
0．3 交流電機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)的特點(diǎn)
0．4 數(shù)字控制系統(tǒng)的一般問(wèn)題
第1章 數(shù)字控制系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)
1．1 概述
1．2 連續(xù)域等效設(shè)計(jì)法
1．2．1 數(shù)字控制系統(tǒng)的性能要求
1．2．2 連續(xù)域離散化的方法
1．2．3 數(shù)字PID調(diào)節(jié)器
1．2．4 數(shù)字PID調(diào)節(jié)器的改進(jìn)
1．3 數(shù)字控制系統(tǒng)的z變換分析
1．3．1 z變換及其性質(zhì)
1．3．2 數(shù)字控制系統(tǒng)的脈沖傳遞函數(shù)
1．4 數(shù)字控制系統(tǒng)的離散化設(shè)計(jì)
1．4．1 最少拍控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
1．4．2 最少拍無(wú)紋波控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
1．4．3 數(shù)字調(diào)節(jié)器的實(shí)現(xiàn)
1．5 數(shù)字控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間分析和設(shè)計(jì)
1．5．1 數(shù)字控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間方程
1．5．2 數(shù)字控制系統(tǒng)的一般性質(zhì)
1．5．3 狀態(tài)空間設(shè)計(jì)法
1．5．4 狀態(tài)觀測(cè)器
1．6 數(shù)字控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的實(shí)際考慮
1．6．1 數(shù)字控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
1．6．2 量化誤差和比例因子
1．6．3 數(shù)據(jù)處理和數(shù)字濾波
參考文獻(xiàn)
第2章 交流電機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)硬件基礎(chǔ)
2．1 概述
2．2 微機(jī)控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)的一般問(wèn)題
2．2．1 交流電機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和步驟
2．2．2 交流電機(jī)的數(shù)字控制系統(tǒng)總體方案的確定
2．2．3 微處理器芯片的選擇
2．3 微處理器和控制芯片簡(jiǎn)介
2．3．1 單片機(jī)
2．3．2 數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)
2．3．3 精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)(RISC)
2．3．4 并行處理器和并行DSP
2．3．5 專用集成電路(ASIC)
2．4 交流電機(jī)數(shù)字化控制系統(tǒng)構(gòu)成
2．4．1 總線系統(tǒng)
2．4．2 接口和外圍設(shè)備
2．4．3 實(shí)時(shí)控制
2．4．4 信號(hào)檢測(cè)
2．5 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)和集成
2．5．1 對(duì)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的要求
2．5．2 通用數(shù)字化開(kāi)發(fā)平臺(tái)
2．5．3 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的抗干擾問(wèn)題
參考文獻(xiàn)
第3章 電壓型PWM變頻調(diào)速異步電機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)
3．1 概述
3．2 變頻調(diào)速的基本原理
3．2．1 變壓變頻(VVVF)控制原理
3．2．2 異步電機(jī)變壓變頻時(shí)的機(jī)械特性
3．3 電壓型PWM變頻器
3．3．1 電壓型PWM變頻器的主電路
3．3．2 PWM技術(shù)分類
3．3．3 PWM性能指標(biāo)
3．4 正弦PWM技術(shù)
3．4．1 電壓SPWM技術(shù)
3．4．2 電流SPWM技術(shù)
3．4．3 磁通SPWM技術(shù)
3．5 其他PWM技術(shù)
3．5．1 優(yōu)化PWM技術(shù)
3．5．2 隨機(jī)PWM技術(shù)
3．5．3 小結(jié)
3．6 PWM變頻調(diào)速異步電機(jī)開(kāi)環(huán)控制
3．6．1 開(kāi)環(huán)變頻調(diào)速系統(tǒng)
3．6．2 開(kāi)環(huán)通用變頻器的軟件設(shè)計(jì)
3．7 異步電機(jī)轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制系統(tǒng)
3．7．1 轉(zhuǎn)差頻率控制系統(tǒng)構(gòu)成
3．7．2 轉(zhuǎn)差頻率控制系統(tǒng)的起動(dòng)過(guò)程分析
3．7．3 轉(zhuǎn)差頻率控制系統(tǒng)的特點(diǎn)
參考文獻(xiàn)
第4章 全數(shù)字化異步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)
4．1 概述
4．2 異步電機(jī)矢量控制原理
4．2．1 異步電機(jī)數(shù)學(xué)模型
4．2．2 轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向矢量控制原理
4．2．3 轉(zhuǎn)差頻率矢量控制原理
4．2．4 氣隙磁場(chǎng)定向矢量控制原理
4．2．5 定子磁場(chǎng)定向矢量控制原理
4．2．6 定子電壓定向矢量控制系統(tǒng)
4．2．7 異步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)的基本環(huán)節(jié)
4．3 全數(shù)字化矢量控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
4．3．1 轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向矢量控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)
4．3．2 全數(shù)字化矢量控制系統(tǒng)的硬件和軟件構(gòu)成
4．4 磁鏈觀測(cè)和電流控制
4．4．1 矢量控制的磁鏈觀測(cè)
4．4．2 矢量控制中的電流調(diào)節(jié)器
4．5 無(wú)速度傳感器異步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)
4．5．1 動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)速估計(jì)器法
4．5．2 基于PI調(diào)節(jié)器的自適應(yīng)法
4．5．3 自適應(yīng)轉(zhuǎn)速觀測(cè)器法
4．5．4 轉(zhuǎn)子齒諧波法
4．5．5 高頻注入法
4．5．6 神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)法
參考文獻(xiàn)
第5章 全數(shù)字化異步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)
5．1 概述
5．2 直接轉(zhuǎn)矩控制基本原理
5．2．1 電機(jī)數(shù)學(xué)模型
5．2．2 空間矢量PWM逆變器
5．2．3 磁鏈和轉(zhuǎn)矩閉環(huán)控制原理
5．3 磁鏈和轉(zhuǎn)矩控制性能分析
5．3．1 磁鏈控制性能分析
5．3．2 轉(zhuǎn)矩控制性能分析
5．3．3 磁鏈和轉(zhuǎn)矩的估算和觀測(cè)
5．4 全數(shù)字化控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
5．4．1 電壓矢量的選擇
5．4．2 控制系統(tǒng)硬件的實(shí)現(xiàn)
5．4．3 低速控制性能分析
5．4．4 改進(jìn)算法
5．5 無(wú)速度傳感器直接轉(zhuǎn)矩控制
5．5．1 直接計(jì)算法
5．5．2 模型參考自適應(yīng)法(MRAS)
參考文獻(xiàn)
第6章 全數(shù)字化同步電機(jī)控制系統(tǒng)
6．1 概述
6．2 自控式同步電機(jī)控制系統(tǒng)原理
6．2．1 自控式同步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)及工作原理
6．2．2 自控式同步電機(jī)基本關(guān)系分析
6．3 典型自控式同步電機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
6．3．1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
6．3．2 控制功能的數(shù)字化實(shí)現(xiàn)
6．4 永磁同步電機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)
6．4．1 永磁同步電機(jī)及其數(shù)學(xué)模型
6．4．2 PMSM數(shù)字控制系統(tǒng)
6．4．3 全數(shù)字化PMSM伺服系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
6．4．4 全數(shù)字化PMSM伺服系統(tǒng)的性能
6．4．5 無(wú)速度傳感器PMSM系統(tǒng)
6．4．6 轉(zhuǎn)子初始位置的檢測(cè)策略
參考文獻(xiàn)
附錄
附錄A 交流異步電機(jī)多變量數(shù)學(xué)模型及廣義派克方程
附錄B 自動(dòng)控制系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)法
參考文獻(xiàn)

圖書封面

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