《電氣自動化新技術(shù)叢書》序言
第6屆《電氣自動化新技術(shù)叢書》編輯委員會的話
前言
緒論
0.1 交流電機控制系統(tǒng)的發(fā)展和現(xiàn)狀
0.2 交流電機控制系統(tǒng)的類型
0.3 交流電機數(shù)字控制系統(tǒng)的特點
0.4 數(shù)字控制系統(tǒng)的一般問題
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控制
1.2.4 數(shù)字PID控制的改進
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
1.4.1 最少拍系統(tǒng)的設(shè)計
1.4.2 最少拍無紋波系統(tǒng)的設(shè)計
1.4.3 數(shù)字調(diào)節(jié)器的實現(xiàn)
1.5 數(shù)字控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間分析和設(shè)計
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)計法
1.5.4 狀態(tài)觀測器
1.6 數(shù)字控制系統(tǒng)軟件設(shè)計的實際考慮
1.6.1 數(shù)字控制系統(tǒng)軟件設(shè)計
1.6.2 量化誤差與比例因子
1.6.3 數(shù)據(jù)處理及數(shù)字濾波
參考文獻
第2章 交流電機數(shù)字控制系統(tǒng)硬件基礎(chǔ)
2.1 概述
2.2 微機控制系統(tǒng)硬件設(shè)計的一般問題
2.2.1 交流電機數(shù)字控制系統(tǒng)的設(shè)計方法和步驟
2.2.2 交流電機的數(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介
2.3.1 單片機
2.3.2 數(shù)字信號處理器（DSP）
2.3.3 精簡指令集計算機(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 實時控制
2.4.4 信號檢測
2.5 系統(tǒng)開發(fā)和集成
2.5.1 對開發(fā)系統(tǒng)的要求
2.5.2 通用數(shù)字化開發(fā)平臺
2.5.3 硬件系統(tǒng)設(shè)計中的抗干擾問題
參考文獻
第3章 電壓型PWM變頻調(diào)速異步電機數(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 異步電機變壓變頻時的機械特性
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 電壓正弦PWM技術(shù)
3.4.2 電流正弦PWM技術(shù)
3.4.3 磁通正弦PWM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PWM技術(shù)
3.5.3 SVPWM過調(diào)制技術(shù)
3.5.4 同步調(diào)制PWM技術(shù)
3.5.5 小結(jié)
3.6 PWM變頻調(diào)速異步電機開環(huán)控制
3.6.1 開環(huán)變頻調(diào)速系統(tǒng)
3.6.2 開環(huán)通用變頻器的軟件設(shè)計
3.7 異步電機轉(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)的起動過程分析
3.7.3 轉(zhuǎn)差頻率控制系統(tǒng)的特點
參考文獻
第4章 全數(shù)字化異步電機矢量控制系統(tǒng)
4.1 概述
4.2 異步電機矢量控制原理
4.2.1 異步電機數(shù)學(xué)模型
4.2.2 轉(zhuǎn)子磁場定向矢量控制原理
4.2.3 轉(zhuǎn)差頻率矢量控制原理
4.2.4 氣隙磁場定向矢量控制原理
4.2.5 定子磁場定向矢量控制原理
4.2.6 定子電壓定向矢量控制系統(tǒng)
4.2.7 雙饋電機矢量控制系統(tǒng)
4.2.8 異步電機矢量控制系統(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
4.3.1 轉(zhuǎn)子磁場定向矢量控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)器設(shè)計
4.3.2 矢量控制中的電流調(diào)節(jié)器
4.3.3 基于模型預(yù)測控制的矢量控制
4.3.4 全數(shù)字化矢量控制系統(tǒng)硬件和軟件構(gòu)成
4.4 矢量控制中的磁通觀測
4.4.1 開環(huán)觀測模型
4.4.2 閉環(huán)觀測模型
4.5 無速度傳感器異步電機矢量控制系統(tǒng)
4.5.1 動態(tài)速度估計器法
4.5.2 基于PI調(diào)節(jié)器的自適應(yīng)法
4.5.3 自適應(yīng)速度觀測器
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
第5章 全數(shù)字化異步電機直接轉(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 磁通和轉(zhuǎn)矩的估算和觀測
5.4 全數(shù)字化控制系統(tǒng)的實現(xiàn)
5.4.1 電壓矢量的選擇
5.4.2 控制系統(tǒng)硬件的實現(xiàn)
5.4.3 低速控制性能分析
5.4.4 改進算法
5.5 無速度傳感器直接轉(zhuǎn)矩控制
5.5.1 直接計算法
5.5.2 模型參考自適應(yīng)法（MRAS）
參考文獻
第6章 全數(shù)字化同步電機控制系統(tǒng)
6.1 概述
6.2 電勵磁同步電機數(shù)學(xué)模型
6.3 電勵磁同步電機高性能閉環(huán)控制
6.4 永磁同步電動機及其數(shù)學(xué)模型
6.4.1 永磁同步電機結(jié)構(gòu)
6.4.2 永磁同步電機數(shù)學(xué)模型
6.4.3 永磁同步電機的電磁轉(zhuǎn)矩方程
6.4.4 永磁同步電機的機械傳感器
6.5 PMSM數(shù)字控制系統(tǒng)
6.5.1 永磁同步電機電流控制策略
6.5.2 數(shù)字化PMSM伺服系統(tǒng)總體設(shè)計
6.5.3 全數(shù)字PMSM伺服系統(tǒng)的性能
6.6 永磁同步電機無機械傳感器控制
6.6.1 永磁同步電機無機械傳感器技術(shù)概述
6.6.2 利用定子端電壓和電流計算的方法
6.6.3 觀測器基礎(chǔ)上的估算方法
6.6.4 模型參考自適應(yīng)法
6.6.5 基于高頻信號注入的估算方法
6.6.6 人工智能理論基礎(chǔ)上的估算方法
6.7 轉(zhuǎn)子初始位置的檢測策略
參考文獻
附錄
附錄A交流異步電機多變量數(shù)學(xué)模型及廣義派克方程
A.1 三相電機模型
A.2 坐標(biāo)變換
A.3 廣義派克方程及其復(fù)變形式
A.4 在同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系上的數(shù)學(xué)模型及狀態(tài)方程
A.5 靜止�沧鴺�(biāo)系下的異步電機數(shù)學(xué)模型
附錄B 自動控制系統(tǒng)的工程設(shè)計法
B.1 工程設(shè)計方法的基本思路和要求
B.2 典型系統(tǒng)
B.3 典型系統(tǒng)參數(shù)和性能指標(biāo)的關(guān)系
B.4 非典型系統(tǒng)的典型化
附錄C 變頻器控制下的異步電機參數(shù)測量
C.1 定子電阻測量方法說明
C.2 短路實驗方法
C.3 空載實驗方法
參考文獻