電力電子、電機控制系統(tǒng)的建模和仿真（附DVD-ROM光盤1張）
定 價：33 元
- 作者：洪乃剛 著
- 出版時間：2010/2/1
- ISBN：9787111291374
- 出 版 社：機械工業(yè)出版社
- 中圖法分類：TM1-39
- 頁碼：260
- 紙張：膠版紙
- 版次：1
- 開本：16K
《電力電子、電機控制系統(tǒng)的建模和仿真》以MATLAB為基礎，介紹了MATLAB電氣系統(tǒng)模型庫模塊及其功能，并以實例介紹了電力電子和電機控制系統(tǒng)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，直流調速系統(tǒng)和交流調速系統(tǒng)等。為了適應現(xiàn)代數(shù)字化控制系統(tǒng)的發(fā)展，《電力電子、電機控制系統(tǒng)的建模和仿真》在連續(xù)系統(tǒng)的建模仿真外，還介紹了采樣離散系統(tǒng)的建模和仿真方法。
《電力電子、電機控制系統(tǒng)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了方便。
《電力電子、電機控制系統(tǒng)的建模和仿真》可用于高等學校電類專業(yè)的選修課教材，也可供研究生和技術研究人員參考和使用。
電力電子和電力拖動控制系統(tǒng)的仿真越來越受到業(yè)內各方面人士的關注，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(fā)揮了越來越重要的作用。用仿真來代替實際系統(tǒng)的試驗，在計算機上研究和設計系統(tǒng)，這不僅省時、省力，降低成本和縮短研發(fā)周期，并且還可以獲得更豐富、詳細的數(shù)據(jù)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系統(tǒng)，隨著眾多學者卓絕的工作和現(xiàn)代計算機性能的提高，這一目標已經可以實現(xiàn)。2006年作者出版了《電力電子和電力拖動控制系統(tǒng)的MATLAB仿真》，在這幾年中MATLAB發(fā)生了很大變化，模型庫更新的速度很快，電力電子系統(tǒng)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系統(tǒng)都可以通過仿真來研究，作者也做了一些新的工作，在這基礎上撰寫了本書，書中的模型也按新版MATLAB做了更新。
《電力電子和電力拖動控制系統(tǒng)的MATLAB仿真》一書的模型是在MATLAB 6.1版本基礎上做的，現(xiàn)在顯然是不夠了，在MATLAB6.5版本以上，原有的模型可能打不開，或者打開后不能運行，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版本以后的電路元器件模塊改用了電路接口，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，并且轉換后的模型還需要進行調整，即高版本對低版本不完全兼容，帶來了使用上的不方便，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(xiàn)在電力電子和電力拖動的控制都是微機和數(shù)字化的，因此本書在連續(xù)系統(tǒng)的仿真外增加了采樣離散系統(tǒng)的仿真。在MATIJAB 7.0版本之后，Simpower system增加了一個Application Libraries模型庫，庫中包含了常見的各種直流和交流調速系統(tǒng)模塊，模型采用了采樣和離散控制，本書選擇其中一些主要的模塊進行了介紹和剖析，為讀者研究微機控制的數(shù)字化系統(tǒng)提供范例。
《電力電子和電力拖動控制系統(tǒng)的MATLAB仿真》出版后，許多讀者反映按照書中介紹所構建的模型在運行時仍有困難，這往往是模塊參數(shù)設置的問題，參數(shù)設置對模型很重要，考慮到這一點，作者在本書中提供了參考的參數(shù)，但是因為電力電子電路的相似性，為了避免過多的重復，使內容顯得很繁瑣，在書中前面介紹過的內容在書后面再用到時就簡略了，這使僅對某一模型感興趣的讀者感到不便，例如調節(jié)器是調速系統(tǒng)常用的模塊，在直流調速系統(tǒng)中作了介紹，在交流系統(tǒng)中就不再重復。為了更好地促進電力電子系統(tǒng)的仿真研究和方便讀者，本書附了一張光盤，提供了書中介紹的40余個仿真模型。模型在MATLAB7.1版本基礎上制作，直接調用輸入模塊參數(shù)就可以運行，這是作者多年工作的積累，提供讀者學習和研究使用，希望能起到拋磚引玉的作用。
第1章 MATLAB基礎
1.1 MATLAB介紹
1.2 MATLAB的安裝和啟動
1.3 MATLAB環(huán)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(shù)組、矩陣的表示和賦值.
1.4.3 MATLAB的算術運算
1.4.4 MATLAB的關系運算
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(shù)
1.5 MATLAB程序設計基礎
1.5.1 表達式、表達式語句和賦值語句
1.5.2 流程控制語句
1.6 其他MATLAB的常用命令
1.7 MATLAB的繪圖功能
1.7.1 直角坐標中的二維曲線
1.7.2 多條曲線的繪制
1.7.3 曲線的線型和顏色
1.7.4 MATLAB的圖形窗口
1.8 電力電子電路波形圖的繪制
第2章 SIMULINK環(huán)境和模型庫
2.1 系統(tǒng)仿真（SIMULINK）環(huán)境.
2.1.1 SIMULINK的工作環(huán)境
2.1.2 模型庫瀏覽器（SIMULINKLibraryBrowser）
2.1.3 SIMULINK的仿真步驟
2.1.4 系統(tǒng)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(shù)據(jù)保存
2.1.7 建立子系統(tǒng)
2.2 SIMULINK模型庫中的模塊
2.2.1 連續(xù)系統(tǒng)子模塊庫
2.2.2 離散系統(tǒng)模塊庫
2.2.3 函數(shù)與表格模塊庫
2.2.4 數(shù)學運算模塊庫
2.2.5 非線性模塊庫
2.2.6 信號與系統(tǒng)模塊庫
2.2.7 儀器儀表模塊庫
2.2.8 信號源模塊庫
2.2.9 子系統(tǒng)模塊庫
2.3 電力系統(tǒng)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 同步六脈沖發(fā)生器
3.10.2 十二脈沖發(fā)生器
3.10.3 PWM脈沖發(fā)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 互感線圈
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 直流調速系統(tǒng)的仿真
6.1 直流電動機開環(huán)調速系統(tǒng)的仿真
6.2 轉速閉環(huán)控制的直流調速系統(tǒng)仿真
6.2.1 帶轉速負反饋的有靜差直流調速系統(tǒng)
6.2.2 帶電流截止負反饋的轉速單閉環(huán)調速系統(tǒng)仿真
6.3 轉速電流雙閉環(huán)控制的直流調速系統(tǒng)仿真
6.3.1 按直流雙閉環(huán)系統(tǒng)動態(tài)結構圖的仿真
6.3.2 使用powersystem模塊的直流雙閉環(huán)系統(tǒng)仿真
6.4 直流可逆調速系統(tǒng)的仿真
6.4.1 a=p口配合控制的有環(huán)流可逆調速系統(tǒng)
6.4.2 邏輯控制無環(huán)流直流可逆調速系統(tǒng)仿真
6.5 直流PwM.M可逆調速系統(tǒng)
6.5.1 H型主電路的仿真
6.5.2 雙極式控制直流PWM-M可逆調速系統(tǒng)仿真
6.5.3 受限單極式直流PWM-M可逆調速系統(tǒng)仿真
第7章 交流調速系統(tǒng)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變頻器一電動機系統(tǒng)仿真
7.2 交流電動機減壓軟起動系統(tǒng)仿真
7.3 轉速開環(huán)恒壓頻比控制的交流異步電動機調速系統(tǒng)仿真
7.4 矢量坐標變換的仿真
7.4.1 三相靜止坐標系和兩相靜止坐標系的變換
7.4.2 兩相靜止坐標系和兩相旋轉坐標系的變換
7.4.3 三相靜止坐標系和兩相旋轉坐標系的變換
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制調速系統(tǒng)的仿真
7.6.1 轉差頻率控制的異步電動機矢量控制系統(tǒng)仿真
7.6.2 帶轉矩內環(huán)的轉速、磁鏈閉環(huán)矢量控制系統(tǒng)仿真
7.6.3 無速度傳感器的矢量控制系統(tǒng)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系統(tǒng)仿真
7.7.2 梯形波永磁同步電動機變頻調速系統(tǒng)仿真
第8章 離散控制調速系統(tǒng)仿真
8.1 兩象限三相整流器直流調速系統(tǒng)模塊
8.1.1 模塊參數(shù)
8.1.2 兩象限三相整流器直流調速系統(tǒng)模型
8.1.3 模塊應用舉例DC3
8.2 四象限晶閘管控制直流調速系統(tǒng)模塊
8.2.1 離散的a：口有環(huán)流控制可逆系統(tǒng)
8.2.2 離散的無環(huán)流控制可逆系統(tǒng)
8.3 四象限斬波控制直流調速系統(tǒng)
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向矢量控制系統(tǒng)
8.4.1 轉速控制器
8.4.2 定向控制器
8.4.3 模塊應用舉例AC3
8.5 三相異步電動機直接轉矩控制系統(tǒng)
8.5.1 轉矩和定子磁鏈計算
8.5.2 磁通和轉矩滯環(huán)控制器
8.5.3 磁鏈選擇器
8.5.4 開關表
8.5.5 開關控制模塊
8.5.6 模塊應用舉例AC4
8.6 三相異步電動機空間矢量控制系統(tǒng)
8.6.1 轉速控制器模塊
8.6.2 矢量控制模塊
8.6.3 模塊應用舉例AC2
參考文獻
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主要用于解決科學和工程的復雜數(shù)學計算問題。由于它使用方便、輸入便捷、運算高效、適應科技人員的思維方式，并且有繪圖功能，有用戶自行擴展的空間，特別受到用戶的歡迎，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公司于1984年開始推出，歷經升級，到2001年已經有了6.0版，現(xiàn)在MATLAB 6.1、6.5、7.0版本都已相繼面世。早期的MATLAB在DOS環(huán)境下運行，1990年推出了Windows版本。1993年，Mathworks公司又推出了MATLAB的微機版，充分支持在Microsoft Windows界面下的編程，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，它只有一種數(shù)據(jù)類型（即64位雙精度二進制），一種標準的輸入輸出語句，它用解釋方式工作，不需要編譯，一般入門后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）功能得到啟示。MATLAB學習的難點在于它有大量函數(shù)，這些MATLAB函數(shù)僅基本部分就有。700多個，其中常用的就有200～300個，掌握和記憶比較困難。
1993年出現(xiàn)了SIMULINK，這是基于框圖的仿真平臺，SIMUu：NK掛接在MATLAB環(huán)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(huán)境中提供了各種仿真工具，尤其是它不斷擴展的、內容豐富的模塊庫（ＳIMULINK Library Browser），為系統(tǒng)的仿真提供了極大便利。在SIMULINK平臺上，拖拉和連接典型模塊就可以繪制仿真對象的模型，并對模型進行仿真。在SIMULINK平臺上，仿真模型的可讀性很強，這就避免了在MATIAB窗口使用MATLAB命令和函數(shù)仿真時，需要記憶大量M函數(shù)的麻煩，對廣大工程技術人員無疑是最好的福音。現(xiàn)在的MATLAB都同時捆綁了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年推出從MATLAB 6.5／SIMuI.INK 5.0版本，2005年推出了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，到本書出版時，MATLAB又有了更新的版本。現(xiàn)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臺。
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