電力電子、電機控製係統的建模和仿真（附光盤） epub pdf mobi txt 電子書 下載 2024

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內容簡介

　　《電力電子、電機控製係統的建模和仿真》以MATLAB為基礎，介紹瞭MATLAB電氣係統模型庫模塊及其功能，並以實例介紹瞭電力電子和電機控製係統的建模和仿真方法，內容包括AC/DC、DC/DC、DC/AC、AC/AC的各種變換電路，直流調速係統和交流調速係統等。為瞭適應現代數字化控製係統的發展，《電力電子、電機控製係統的建模和仿真》在連續係統的建模仿真外，還介紹瞭采樣離散係統的建模和仿真方法。
　　《電力電子、電機控製係統的建模和仿真》附有仿真模型光盤，最大限度地為讀者學習提供瞭方便。
　　《電力電子、電機控製係統的建模和仿真》可用於高等學校電類專業的選修課教材，也可供研究生和技術研究人員參考和使用。

內頁插圖

目錄

第1章 MATLAB基礎
1.1 MATLAB介紹
1.2 MATLAB的安裝和啓動
1.3 MATLAB環境
1.3.1 MATLAB的主菜單
1.3.2 MATLAB的工具欄
1.3.3 MATLAB的命令窗口（CommandWindow）
1.3.4 MATLAB的工作間（Workspace）
1.4 MATLAB的計算基礎
1.4.1 常量和變量
1.4.2 數組、矩陣的錶示和賦值.
1.4.3 MATLAB的算術運算
1.4.4 MATLAB的關係運算
1.4.5 MATLAB的邏輯運算
1.4.6 MATLAB的特殊運算符
1.4.7 MATLAB常用的函數
1.5 MATLAB程序設計基礎
1.5.1 錶達式、錶達式語句和賦值語句
1.5.2 流程控製語句
1.6 其他MATLAB的常用命令
1.7 MATLAB的繪圖功能
1.7.1 直角坐標中的二維麯綫
1.7.2 多條麯綫的繪製
1.7.3 麯綫的綫型和顔色
1.7.4 MATLAB的圖形窗口
1.8 電力電子電路波形圖的繪製

第2章 SIMULINK環境和模型庫
2.1 係統仿真（SIMULINK）環境.
2.1.1 SIMULINK的工作環境
2.1.2 模型庫瀏覽器（SIMULINKLibraryBrowser）
2.1.3 SIMULINK的仿真步驟
2.1.4 係統模型的保存和調用
2.1.5 SIMULINK的仿真算法
2.1.6 示波器（Scope）的使用和數據保存
2.1.7 建立子係統
2.2 SIMULINK模型庫中的模塊
2.2.1 連續係統子模塊庫
2.2.2 離散係統模塊庫
2.2.3 函數與錶格模塊庫
2.2.4 數學運算模塊庫
2.2.5 非綫性模塊庫
2.2.6 信號與係統模塊庫
2.2.7 儀器儀錶模塊庫
2.2.8 信號源模塊庫
2.2.9 子係統模塊庫
2.3 電力係統模型庫
2.3.1 電源模塊庫
2.3.2 電器元件模塊庫
2.3.3 電機模塊庫
2.3.4 電力電子元件模塊庫
2.3.5 測量儀器模塊庫
2.3.6 其他電氣模塊庫
2.3.7 應用舉例模型庫

第3章 電力電子器件模型
3.1 二極管模型
3.2 晶閘管模型
3.3 可關斷晶閘管模型
3.4 電力場效應晶體管模型
3.5 絕緣柵雙極型晶體管模型
3.6 理想開關模型
3.7 三相橋式整流電路模塊
3.7.1 三相橋式不控整流電路模塊
3.7.2 三相橋式可控整流電路模塊
3.8 通用橋式電路模塊
3.9 三電平變流器模塊
3.10 驅動模塊
3.10.1 同步六脈衝發生器
3.10.2 十二脈衝發生器
3.10.3 PWM脈衝發生器

第4章 變壓器和電動機模型
4.1 變壓器模型
4.1.1 單相變壓器模型
4.1.2 單相多繞組變壓器
4.1.3 三相變壓器模型
4.1.4 互感綫圈
4.2 直流電機模型
4.3 交流電機模型
4.3.1 三相交流異步電動機模型
4.3.2 交流同步電機模型（基本型）
4.3.3 永磁同步電機模型
4.3.4 磁阻電機模型
4.3.5 交流電機測量單元

第5章 電力電子變流電路的仿真
5.1 交流，直流變換器
5.1.1 單相橋式全控整流電路仿真
5.1.2 三相橋式全控整流電路仿真
5.1.3 不控整流電路和電容性負載仿真
5.2 直流一直流變換器
5.2.1 直流降壓變換器設計
5.2.2 直流升壓變換器設計
5.2.3 Cuk升降壓變換電路仿真
5.2.4 橋式直流PWM變換器仿真
5.2.5 AC／DC／AC／DC開關電源的仿真
5.3 直流.交流變換器
5.3.1 三相電壓型SPWM逆變器仿真
5.3.2 電流跟蹤型逆變器仿真
5.4 交流.交流變換器
5.4.1 單相交流調壓器仿真
5.4.2 三相交流調壓電路仿真
5.4.3 交.交變頻電路的仿真

第6章 直流調速係統的仿真
6.1 直流電動機開環調速係統的仿真
6.2 轉速閉環控製的直流調速係統仿真
6.2.1 帶轉速負反饋的有靜差直流調速係統
6.2.2 帶電流截止負反饋的轉速單閉環調速係統仿真
6.3 轉速電流雙閉環控製的直流調速係統仿真
6.3.1 按直流雙閉環係統動態結構圖的仿真
6.3.2 使用powersystem模塊的直流雙閉環係統仿真
6.4 直流可逆調速係統的仿真
6.4.1 a=p口配閤控製的有環流可逆調速係統
6.4.2 邏輯控製無環流直流可逆調速係統仿真
6.5 直流PwM.M可逆調速係統
6.5.1 H型主電路的仿真
6.5.2 雙極式控製直流PWM-M可逆調速係統仿真
6.5.3 受限單極式直流PWM-M可逆調速係統仿真

第7章 交流調速係統的仿真
7.1 交流異步電動機性能的仿真研究
7.1.1 異步電動機連接正弦電壓工作
7.1.2 PWM變頻器一電動機係統仿真
7.2 交流電動機減壓軟起動係統仿真
7.3 轉速開環恒壓頻比控製的交流異步電動機調速係統仿真
7.4 矢量坐標變換的仿真
7.4.1 三相靜止坐標係和兩相靜止坐標係的變換
7.4.2 兩相靜止坐標係和兩相鏇轉坐標係的變換
7.4.3 三相靜止坐標係和兩相鏇轉坐標係的變換
7.4.4 矢量坐標變換的仿真
7.5 交流異步電動機的磁鏈觀察
7.5.1 轉子磁鏈計算的電流模型
7.5.2 轉子磁鏈的電壓模型
7.5.3 轉子磁鏈模型的仿真
7.6 交流異步電動機矢量控製調速係統的仿真
7.6.1 轉差頻率控製的異步電動機矢量控製係統仿真
7.6.2 帶轉矩內環的轉速、磁鏈閉環矢量控製係統仿真
7.6.3 無速度傳感器的矢量控製係統仿真
7.7 永磁同步電動機的仿真
7.7.1 正弦波永磁同步電動機變頻調速係統仿真
7.7.2 梯形波永磁同步電動機變頻調速係統仿真

第8章 離散控製調速係統仿真
8.1 兩象限三相整流器直流調速係統模塊
8.1.1 模塊參數
8.1.2 兩象限三相整流器直流調速係統模型
8.1.3 模塊應用舉例DC3
8.2 四象限晶閘管控製直流調速係統模塊
8.2.1 離散的a：口有環流控製可逆係統
8.2.2 離散的無環流控製可逆係統
8.3 四象限斬波控製直流調速係統
8.3.1.Four-QuadrantChopperDCDrive模塊
8.3.2 模型結構
8.4 三相異步電動機磁場定嚮矢量控製係統
8.4.1 轉速控製器
8.4.2 定嚮控製器
8.4.3 模塊應用舉例AC3
8.5 三相異步電動機直接轉矩控製係統
8.5.1 轉矩和定子磁鏈計算
8.5.2 磁通和轉矩滯環控製器
8.5.3 磁鏈選擇器
8.5.4 開關錶
8.5.5 開關控製模塊
8.5.6 模塊應用舉例AC4
8.6 三相異步電動機空間矢量控製係統
8.6.1 轉速控製器模塊
8.6.2 矢量控製模塊
8.6.3 模塊應用舉例AC2
參考文獻

精彩書摘

　　1.1 MATLAB介紹　　MATLAB是一種科學計算軟件。MATLAB是Matrix Izlboratory（矩陣實驗室）的縮寫，這是一種以矩陣為基礎的交互式程序計算語言。早期的MATLAB主要用於解決科學和工程的復雜數學計算問題。由於它使用方便、輸入便捷、運算高效、適應科技人員的思維方式，並且有繪圖功能，有用戶自行擴展的空間，特彆受到用戶的歡迎，使它成為在科技界廣為使用的軟件，也是國內外高校教學和科學研究的常用軟件。　　MATLAB由美國Mathworks公司於1984年開始推齣，曆經升級，到2001年已經有瞭6.0版，現在MATLAB 6.1、6.5、7.0版本都已相繼麵世。早期的MATLAB在DOS環境下運行，1990年推齣瞭Windows版本。1993年，Mathworks公司又推齣瞭MATLAB的微機版，充分支持在Microsoft Windows界麵下的編程，它的功能越來越強大，在科技和工程界廣為傳播，是各種科學計算軟件中使用頻率較高的一種軟件。　　MATLAB比較易學，它隻有一種數據類型（即64位雙精度二進製），一種標準的輸入輸齣語句，它用解釋方式工作，不需要編譯，一般入門後經過自學就可以掌握。如果有不清楚的地方，可以通過它的幫助（1aelp）和演示（demo）功能得到啓示。MATLAB學習的難點在於它有大量函數，這些MATLAB函數僅基本部分就有。700多個，其中常用的就有200～300個，掌握和記憶比較睏難。　　1993年齣現瞭SIMULINK，這是基於框圖的仿真平颱，SIMUu：NK掛接在MATLAB環境上，以MATLAB的強大計算功能為基礎，以直觀的模塊框圖進行仿真和計算。在SIMULINK環境中提供瞭各種仿真工具，尤其是它不斷擴展的、內容豐富的模塊庫（ＳIMULINK Library Browser），為係統的仿真提供瞭極大便利。在SIMULINK平颱上，拖拉和連接典型模塊就可以繪製仿真對象的模型，並對模型進行仿真。在SIMULINK平颱上，仿真模型的可讀性很強，這就避免瞭在MATIAB窗口使用MATLAB命令和函數仿真時，需要記憶大量M函數的麻煩，對廣大工程技術人員無疑是最好的福音。現在的MATLAB都同時捆綁瞭SIMULINK，SIMULINK的版本也在不斷地升級，從1993年MATLAB 4.0／SIMULINK 1.0版到，2001年MATLAB 6.1.／SIMULINK 4.1版，2002年推齣從MATLAB 6.5／SIMuI.INK 5.0版本，2005年推齣瞭MATLAB 7.1／SIMULINK 6.3版。本書仿真是在MATLAB 7.1／SIMULINK 6.3版的基礎上進行，到本書齣版時，MATLAB又有瞭更新的版本。現在MATIAB已經不是單純的“矩陣實驗室”，它已經是一個高級的計算和仿真平颱。　　……

前言/序言

　　電力電子和電力拖動控製係統的仿真越來越受到業內各方麵人士的關注，它不僅是教學和學習的重要手段和工具，在研究及工程設計中也發揮瞭越來越重要的作用。用仿真來代替實際係統的試驗，在計算機上研究和設計係統，這不僅省時、省力，降低成本和縮短研發周期，並且還可以獲得更豐富、詳細的數據資料。仿真就是要講究“真”，使在計算機上建立的模型能完全反映實際的物理係統，隨著眾多學者卓絕的工作和現代計算機性能的提高，這一目標已經可以實現。2006年作者齣版瞭《電力電子和電力拖動控製係統的MATLAB仿真》，在這幾年中MATLAB發生瞭很大變化，模型庫更新的速度很快，電力電子係統的仿真功能愈來愈強，幾乎各種復雜的電力電子電路和交直流調速係統都可以通過仿真來研究，作者也做瞭一些新的工作，在這基礎上撰寫瞭本書，書中的模型也按新版MATLAB做瞭更新。
　　《電力電子和電力拖動控製係統的MATLAB仿真》一書的模型是在MATLAB 6.1版本基礎上做的，現在顯然是不夠瞭，在MATLAB6.5版本以上，原有的模型可能打不開，或者打開後不能運行，這是因為新舊power system器件模型庫有很大變化，其中主要的變化是老版本中power system模塊都使用SIMuLINK的信號接口，而MATLAB 6.5版本以後的電路元器件模塊改用瞭電路接口，這使原來在低版本上做的模型在新版本上不能直接使用，需要用“psbupdate”命令轉換，並且轉換後的模型還需要進行調整，即高版本對低版本不完全兼容，帶來瞭使用上的不方便，這也是需要重寫本書的原因之一，本書在MATLAB 7.1版本上完成。
　　現在電力電子和電力拖動的控製都是微機和數字化的，因此本書在連續係統的仿真外增加瞭采樣離散係統的仿真。在MATIJAB 7.0版本之後，Simpower system增加瞭一個Application Libraries模型庫，庫中包含瞭常見的各種直流和交流調速係統模塊，模型采用瞭采樣和離散控製，本書選擇其中一些主要的模塊進行瞭介紹和剖析，為讀者研究微機控製的數字化係統提供範例。
　　《電力電子和電力拖動控製係統的MATLAB仿真》齣版後，許多讀者反映按照書中介紹所構建的模型在運行時仍有睏難，這往往是模塊參數設置的問題，參數設置對模型很重要，考慮到這一點，作者在本書中提供瞭參考的參數，但是因為電力電子電路的相似性，為瞭避免過多的重復，使內容顯得很繁瑣，在書中前麵介紹過的內容在書後麵再用到時就簡略瞭，這使僅對某一模型感興趣的讀者感到不便，例如調節器是調速係統常用的模塊，在直流調速係統中作瞭介紹，在交流係統中就不再重復。為瞭更好地促進電力電子係統的仿真研究和方便讀者，本書附瞭一張光盤，提供瞭書中介紹的40餘個仿真模型。模型在MATLAB7.1版本基礎上製作，直接調用輸入模塊參數就可以運行，這是作者多年工作的積纍，提供讀者學習和研究使用，希望能起到拋磚引玉的作用。

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