永磁同步電動機直接轉矩控製係統 epub pdf mobi txt 電子書 下載 2024

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內容簡介

　　永磁同步電動機直接轉矩控製（DTC）技術是20世紀90年代發展起來的一項重要電機調速技術，本書詳細介紹瞭作者在三類永磁同步電動機（正弦波永磁同步電動機、無刷直流電動機、永磁容錯電動機）直接轉矩控製技術方麵所作的研究成果。本書建立瞭正弦波永磁同步電動機DTC係統的理論構架；澄清瞭無刷直流電動機、永磁容錯電動機DTC係統中的一些模糊概念，初步理順瞭它們的DTC技術研究思路，為建立它們的DTC理論構架打下瞭可靠的基礎。永磁同步電動機DTC技術可廣泛應用於永磁同步電動機的調速係統和新能源技術中，如電動汽車、電氣列車、城市軌道交通列車（地鐵、輕軌）等的驅動係統和工業伺服係統、各類調速係統、風力發電係統等重要産品中。該書中有作者從大量仿真和實驗中獲得的數據和波形，可供有關研究人員參考。
　　《永磁同步電動機直接轉矩控製》可供電機調速、伺服係統、電動汽車、歸到交通和風力發電等領域的研究所、企業、高等院校的研究開發人員閱讀，也可供高等院校電機控製、電力電子與電力傳動及其相關專業的師生閱讀。

目錄

前言
緒言
第1章 永磁同步電動機數學模型
1.1 永磁同步電動機介紹
1.2 正弦波永磁同步電動機數學模型
1.2.1 常用坐標係和坐標變換
1.2.2 不同坐標係下的正弦波永磁同步電動機模型
1.3 無刷直流電動機數學模型
第2章 正弦波永磁同步電動機DTC理論初探和對其的質疑
2.1 異步電動機DTC係統關鍵思想的歸納
2.2 正弦波永磁同步電動機DTC係統初探
2.2.1 定義"負載角"，以代替異步電動機中的"轉差"物理量
2.2.2 正弦波永磁同步電動機電磁轉矩Te的微分錶達式
2.2.3 1996年提齣的正弦波永磁同步電動機直接轉矩控製係統
2.3 對1996年正弦波永磁同步電動機DTC方案的質疑
2.4 本章小結
第3章 零矢量在正弦波永磁同步電動機DTC係統中所起的作用
3.1 空間電壓矢量us作用後電磁轉矩變化的分析
3.1.1 正弦波永磁同步電動機數學模型
3.1.2 空間電壓矢量us作用後轉矩變化的規律及其分類
3.2 兩種DTC係統中轉矩變化規律的比較
3.2.1 異步電動機DTC係統中轉矩的變化
3.2.2 零矢量在兩類電動機中作用的異同
3.3 正弦波永磁同步電動機DTC係統中應用零矢量的方案
3.3.1 探討1996年方案中使用零矢量遭失敗的原因
3.3.2 應用零矢量的新方案
3.4 零矢量改善係統轉矩脈動的仿真和實驗驗證
3.4.1 仿真分析
3.4.2 實驗驗證
3.5 本章小結
第4章 正弦波永磁同步電動機直接轉矩控製理論的建立
4.1 正弦波永磁同步電動機DTC係統的理論構架
4.1.1 正弦波永磁同步電動機矢量控製理論的構架
4.1.2 正弦波永磁同步電動機DTC係統的"基本原型機"和其理論構架
4.2 正弦波永磁同步電動機DTC係統第一層構架理論的建立
4.2.1 理論基礎
4.2.2 定子磁鏈幅值的限製
4.3 正弦波永磁同步電動機第一層構架理論的實現
4.4 仿真分析
4.4.1 不同負載轉矩下磁鏈軌跡仿真
4.4.2 不同轉速下的仿真
4.4.3 動態性能仿真
4.5 實驗研究
4.5.1 不同負載轉矩下磁鏈軌跡的實驗
4.5.2 不同轉速下轉矩脈動的實驗
4.5.3 動態性能實驗
4.6 本章小結
第5章 正弦波永磁同步電動機DTC的isd=0控製方案
5.1 隱極式永磁同步電動機DTC係統isd=0控製方式的理論
5.1.1 隱極式永磁同步電動機DTC係統isd=0控製理論的建立
5.1.2 isd=0控製方式和1996年控製方案在控製特點方麵的比較
5.2 隱極式正弦波永磁同步電動機DTC係統的準isd=0控製方式
5.3 準isd=0直接轉矩控製方案的穩態特性仿真
5.4 準isd=0直接轉矩控製方案的動態特性仿真
5.5 實驗驗證
5.6 凸極式永磁同步電動機的isd=0控製方式
5.7 本章小結
第6章 正弦波永磁同步電動機DTC的最大轉矩電流比控製
6.1 隱極式永磁同步電動機DTC係統的最大轉矩電流比控製
6.1.1 最大轉矩電流比控製的理論基礎
6.1.2 最大轉矩電流比控製係統的電動機功率因數分析
6.1.3 仿真分析
6.1.4 實驗研究
6.2 凸極式永磁同步電動機DTC係統的最大轉矩電流比控製
6.3 本章小結
第7章 正弦波永磁同步電動機DTC的定子磁鏈幅值恒值控製策略
7.1 實際係統的實際運行條件和研究方法
7.1.1 實際係統的實際運行條件
7.1.2 本章對實際係統的研究方法
7.2 "預測控製係統"的仿真研究
7.2.1 "預測控製係統"仿真模型的建立
7.2.2 穩態運行時電磁轉矩給定 波形的形狀
7.2.3 零矢量作用範圍2?Te的設置對減小電磁轉矩脈動的效果
7.2.4 零矢量作用範圍2?Te大小對電磁轉矩脈動影響的規律
7.2.5 零矢量作用範圍2?Te大小對電動機起動時間影響的規律
7.3 實驗驗證
7.3.1 零矢量作用範圍2?Te的大小對轉矩脈動影響規律的實驗驗證
7.3.2 零矢量作用範圍對電機起動時間影響規律的實驗驗證
7.4 預測控製係統中電動機電磁轉矩脈動的原因及其對策
7.4.1 "斷續脈動式的空間電壓矢量"是電動機轉矩脈動的主要原因
7.4.2 "預測控製係統"帶來的脈動也很可觀
7.4.3 "電磁轉矩給定 的波動"加劇瞭電動機的轉矩脈動
7.4.4 減少正弦波永磁同步電動機DTC預測控製係統電磁轉矩脈動的對策
7.5 定量設計轉矩調節器的理論基礎
7.5.1 實驗樣機運行規律的啓示
7.5.2 "斷續脈動式的空間電壓矢量"對轉矩脈動的影響規律
7.5.3 "電磁轉矩給定 的波動"對最優2?Te寬度的影響
7.5.4 零矢量作用範圍2?Te最優取值的實驗驗證
7.5.5 定量設計轉矩調節器基本理論的總結
7.6 轉矩調節器的定量設計
7.6.1 實際工程中最佳零矢量作用範圍2?Te的實時確定方法
7.6.2 一種簡易的零矢量作用範圍2?Te確定方法
7.6.3 零矢量作用範圍2?Te的現場實驗確定法
7.7 本章小結
第8章 兩相導通方式無刷直流電動機的DTC雙環控製係統
8.1 無刷直流電動機傳統的基本控製方法
8.2 忽略換相續流時間
8.3 無刷直流電動機兩相導通方式的數學模型
8.3.1 無刷直流電動機的電壓方程式
8.3.2 無刷直流電動機的轉矩方程式
8.4 無刷直流電動機DTC的理論基礎
8.4.1 無刷直流電動機DTC技術的特殊性
8.4.2 兩相導通無刷直流電動機中電壓矢量的特點
8.4.3 定子磁鏈給定幅值 的確定和定子磁鏈實時觀察
8.4.4 電磁轉矩給定 和電磁轉矩Te實時觀察
8.5 基於反電動勢形狀函數法的無刷直流電動機DTC係統構成
8.6 仿真及實驗結果
8.6.1 仿真模型建立及仿真結果
8.6.2 實驗結果及其分析
8.7 本章小結
第9章 三相導通無刷直流電動機的直接轉矩控製
9.1 三相導通無刷直流電動機DTC的理論基礎
9.1.1 三相導通控製方式下的空間電壓矢量us
9.1.2 三相導通無刷直流電動機DTC方案中的定子磁鏈形狀
9.1.3 給定定子磁鏈幅值 的確定
9.1.4 定子磁鏈觀測和與磁鏈給定值 的比較
9.1.5 電磁轉矩給定 和電磁轉矩Te觀測
9.2 對第一條技術路綫的評價
9.3 無約束的三相導通無刷直流電動機DTC係統的構成
9.3.1 無約束的三相導通無刷直流電動機DTC方式中的換相觸發信號
9.3.2 無約束的三相導通無刷直流電動機DTC係統的構成
9.4 仿真和實驗
9.4.1 仿真波形
9.4.2 實驗波形及分析
9.5 低速性能改進
9.5.1 六邊形軌跡畸變現象
9.5.2 磁鏈補償方案的基本思想
9.5.3 磁鏈補償方案的實現
9.5.4 實驗結果
9.6 本章小結
第10章 基於動態三維坐標係的無刷直流電動機DTC係統
10.1 新的思路
10.2 三維動態空間正交坐標係
10.2.1 三維動態空間正交坐標係中的空間電壓矢量us
10.2.2 三維動態空間正交坐標係中的定子磁鏈空間矢量
10.3 三維動態空間正交坐標係中的直接轉矩控製
10.3.1 xy平麵中的控製技術路綫
10.3.2 xy平麵中的磁鏈觀測與轉矩觀測
10.3.3 基於動態三維坐標係的無刷直流電動機DTC係統開關錶的建立
10.3.4 係統構成
10.4 仿真與實驗
10.5 本章小結
第11章 單環無刷直流電動機直接轉矩控製係統
11.1 無刷直流電動機DTC係統不必控製定子磁鏈幅值的估計
11.2 兩相導通無刷直流電動機DTC係統理論的進一步研究
11.2.1 電磁轉矩快速響應的條件
11.2.2 最優空間電壓矢量的選擇
11.2.3 電動機轉矩給定 和實時轉矩觀察Te
11.2.4 無磁鏈觀測條件下電流的限製
11.3 無磁鏈觀測DTC的實現
11.4 仿真模型的建立及其仿真結果分析
11.4.1 仿真模型的建立
11.4.2 仿真結果及其分析
11.5 實驗研究
11.6 對無刷直流電動機DTC係統初步研究的歸納和評價
第12章 永磁容錯電動機特點及空間電壓矢量
12.1 電動機容錯技術簡介
12.2 永磁同步電動機的容錯係統
12.2.1 六相永磁容錯電動機的結構及其特點
12.2.2 H橋式逆變器組成的驅動器
12.2.3 永磁容錯電動機的控製方法
12.3 六相永磁容錯電動機係統的數學模型
12.3.1 六相永磁容錯電動機中的一些新概念
12.3.2 六相永磁容錯電動機的常用坐標係和6/2坐標變換
12.3.3 六相永磁容錯電動機數學模型的建立
12.4 六相永磁容錯電動機係統的空間電壓矢量
12.4.1 相空間電壓矢量Vj組閤中的抵消現象
12.4.2 總空間電壓矢量un的異構性現象
12.4.3 六相永磁容錯電動機中總空間電壓矢量數據的歸納
12.5 本章小結
第13章 永磁容錯電動機直接轉矩控製的初步研究
13.1 六相永磁容錯電動機直接轉矩控製係統的構建
13.1.1 六相永磁容錯電動機DTC係統總定子磁鏈?s的計算
13.1.2 關於總空間電壓矢量的選擇
13.1.3 永磁容錯電動機的直接轉矩控製框圖
13.2 永磁容錯電動機DTC係統正常態仿真研究
13.2.1 仿真模型的搭建
13.2.2 仿真結果
13.2.3 仿真總結和分析
13.3 永磁容錯電動機直接轉矩控製故障態仿真研究
13.4 永磁容錯電動機係統實驗驗證
13.4.1 實驗條件
13.4.2 一相（d相）繞組斷路故障的實驗驗證
13.4.3 一相（d相）繞組短路故障的實驗驗證
13.5 本章小結
第14章 永磁容錯電動機的相空間電壓矢量調製技術
14.1 三相永磁同步電動機DTC係統的SVPWM控製策略簡介
14.1.1 正弦波三相永磁同步電動機DTC方案的兩條技術路綫
14.1.2 正弦波三相永磁同步電動機DTC係統乓乓控製策略的控製要點
14.1.3 正弦波三相永磁同步電動機DTC係統SVPWM控製策略的控製要點
14.2 永磁容錯電動機DTC係統相空間電壓矢量控製策略理論基礎
14.2.1 六相永磁容錯電動機DTC係統相定子磁鏈變化量??sj的計算
14.2.2 正常情況下相定子磁鏈變化量??sj的實現
14.2.3 六相永磁容錯電動機DTC係統控製策略的控製要點
14.2.4 永磁同步電動機DTC係統三種控製策略的比較
14.3 六相永磁容錯電動機P-SVPWM-DTC係統的正常態運行
14.3.1 六相永磁容錯電動機DTC係統P-SVPWM控製策略的控製結構框圖
14.3.2 六相永磁容錯電動機DTC係統P-SVPWM控製策略的實驗驗證
14.4 六相永磁容錯電動機P-SVPWM-DTC係統的故障態運行
14.4.1 永磁容錯電動機P-SVPWM係統的容錯算法
14.4.2 永磁容錯電動機P-SVPWM係統的仿真研究
14.4.3 永磁容錯電動機P-SVPWM係統的實驗驗證
14.5 本章小結
第15章 從辯證法來看直接轉矩控製技術的發展
15.1 電機控製的主要矛盾是對電磁轉矩的控製
15.2 從矛盾的特殊性看各類電機電磁轉矩的差異
15.2.1 異步電機電磁轉矩的特點
15.2.2 正弦波永磁同步電動機電磁轉矩的特點
15.2.3 無刷直流電動機電磁轉矩的特點
15.2.4 多相永磁容錯電動機電磁轉矩的特點
15.3 從控製轉矩方案的多樣性來認識DTC技術的多姿多彩的麵貌
15.3.1 "具體問題具體分析"是辯證法的活的靈魂
15.3.2 階段性地再認識DTC技術
15.4 矢量控製和直接轉矩控製的關係
15.4.1 直接轉矩控製技術不是矢量控製技術
15.4.2 矢量控製實際上是轉矩控製的一個分支
15.4.3 矢量控製和直接轉矩控製關係的一個小結
15.5 電機控製技術發展的前景
15.5.1 直接轉矩控製技術發展的前景
15.5.2 讓我們迎接新的電機控製技術的誕生
15.5.3 新技術都應該在實踐中經風雨見世麵纔能得到發展
附錄
參考文獻

前言/序言

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