目錄
前言
第1章 緒論1
1.1引言1
1.2礦井提升機(jī)系統(tǒng)概述2
1.2.1礦井提升設(shè)備的發(fā)展歷程2
1.2.2國內(nèi)提升設(shè)備的發(fā)展與現(xiàn)狀3
1.3礦井提升機(jī)電力傳動的發(fā)展現(xiàn)狀4
1.3.1繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子回路串金屬電阻調(diào)速系統(tǒng)5
1.3.2繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子回路串液體電阻調(diào)速系統(tǒng)5
1.3.3發(fā)電機(jī)-電動機(jī)可逆調(diào)速系統(tǒng)6
1.3.4晶閘管-電動機(jī)直流可逆調(diào)速系統(tǒng)6
1.3.5繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子串級調(diào)速系統(tǒng)7
1.3.6交流電動機(jī)交-交變頻調(diào)速系統(tǒng)8
1.4礦井提升機(jī)調(diào)速性能分析8
1.4.1礦井提升機(jī)直流調(diào)速性能分析8
1.4.2提升機(jī)交流調(diào)速性能分析9
1.5交流變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀11
1.6本書的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容安排13
參考文獻(xiàn)14
第2章 感應(yīng)電機(jī)數(shù)學(xué)模型及參數(shù)辨識方法基礎(chǔ)16
2.1引言16
2.2感應(yīng)電機(jī)數(shù)學(xué)模型16
2.2.1感應(yīng)電機(jī)在兩相同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系上的數(shù)學(xué)模型17
2.2.2按轉(zhuǎn)子磁鏈定向的感應(yīng)電機(jī)矢量控制方程式17
2.3感應(yīng)電機(jī)參數(shù)離線辨識的傳統(tǒng)方法18
2.3.1空載試驗(yàn)19
2.3.2堵轉(zhuǎn)試驗(yàn)20
2.4感應(yīng)電機(jī)參數(shù)離線辨識的改進(jìn)方法22
2.4.1直流試驗(yàn)22
2.4.2單相試驗(yàn)23
2.4.3空載實(shí)驗(yàn)24
2.4.4離散傅里葉變換25
2.5本章小結(jié)27
參考文獻(xiàn)27
第3章 基于正交反饋雙補(bǔ)償方法的轉(zhuǎn)子磁鏈觀測器29
3.1引言29
3.2轉(zhuǎn)子磁鏈觀測器29
3.2.1適于模擬實(shí)現(xiàn)的轉(zhuǎn)子磁鏈電流模型30
3.2.2適于數(shù)字實(shí)現(xiàn)的轉(zhuǎn)子磁鏈電流模型31
3.2.3轉(zhuǎn)子磁鏈電壓模型31
3.3轉(zhuǎn)子磁鏈觀測方法的改進(jìn)32
3.3.1電壓模型及其誤差分析33
3.3.2非線性正交補(bǔ)償34
3.3.3磁鏈觀測響應(yīng)速度的改進(jìn)35
3.3.4仿真及結(jié)果分析35
3.4本章小結(jié)38
參考文獻(xiàn)39
第4章 基于模型參考自適應(yīng)的全階磁鏈觀測40
4.1引言40
4.2轉(zhuǎn)子磁鏈觀測模型41
4.2.1電流模型41
4.2.2電壓模型42
4.3感應(yīng)電機(jī)全階磁鏈觀測模型43
4.3.1全階狀態(tài)觀測器理論基礎(chǔ)43
4.3.2異步電機(jī)狀態(tài)空間模型43
4.3.3模型參考自適應(yīng)控制原理46
4.3.4改善的全階磁鏈觀測器數(shù)學(xué)模型46
4.3.5電機(jī)轉(zhuǎn)速的獲取48
4.4全階磁鏈觀測器反饋矩陣的設(shè)計(jì)48
4.4.1轉(zhuǎn)子磁鏈觀測器的復(fù)合形式48
4.4.2反饋矩陣的設(shè)計(jì)50
4.5仿真及結(jié)果分析51
4.6本章小結(jié)54
參考文獻(xiàn)54
第5章 基于無速度傳感器的感應(yīng)電機(jī)矢量控制方案55
5.1引言55
5.2無速度傳感器矢量控制方案55
5.3基于MRAS的矢量控制56
5.3.1基于MRAS的全階磁鏈觀測和速度估算57
5.3.2矢量控制算法推導(dǎo)58
5.3.3電壓空間矢量脈寬調(diào)制技術(shù)59
5.3.4仿真及結(jié)果分析62
5.4本章小結(jié)64
參考文獻(xiàn)64
第6章 LCL濾波的PWM整流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和數(shù)學(xué)模型65
6.1引言65
6.2LCL濾波的電壓型PWM整流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)65
6.3LCL濾波的三相電壓型PWM整流器數(shù)學(xué)模型66
6.3.1a-b-c坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型66
6.3.2α-β坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型68
6.3.3d-q坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型70
6.4LCL濾波器阻尼方法研究73
6.4.1LCL濾波器無源阻尼方法74
6.4.2LCL濾波器有源阻尼方法74
6.5本章小結(jié)76
參考文獻(xiàn)76
第7章 基于粒子群算法的LCL濾波器參數(shù)設(shè)計(jì)78
7.1引言78
7.2LCL濾波器的參數(shù)設(shè)計(jì)原則78
7.3LCL濾波器傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法81
7.3.1分布設(shè)計(jì)法81
7.3.2簡易設(shè)計(jì)法82
7.4基于粒子群算法的LCL濾波器參數(shù)智能優(yōu)化設(shè)計(jì)82
7.5仿真及結(jié)果分析85
7.6本章小結(jié)87
參考文獻(xiàn)87
第8章 基于LCL濾波的PWM整流器無阻尼控制88
8.1引言88
8.2PWM整流器固定開關(guān)頻率控制概述88
8.3基于無阻尼控制的LCL濾波PWM整流方法90
8.3.1無阻尼控制原理90
8.3.2無阻尼控制策略實(shí)現(xiàn)91
8.4仿真及結(jié)果分析93
8.4.1較高直流電壓輸出時系統(tǒng)仿真94
8.4.2正常直流電壓輸出時系統(tǒng)仿真97
8.5本章小結(jié)101
參考文獻(xiàn)101
第9章 基于虛擬磁鏈的PWM整流器直接功率控制103
9.1引言103
9.2虛擬磁鏈的估算103
9.2.1磁鏈概念和估算103
9.2.2PWM整流器虛擬磁鏈的估算104
9.2.3基于虛擬磁鏈的瞬時功率的計(jì)算107
9.3直接功率控制108
9.4基于虛擬磁鏈的直接功率控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)110
9.4.1基于虛擬磁鏈的直接功率控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)110
9.4.2積分初值問題112
9.5仿真及結(jié)果分析116
9.6本章小結(jié)118
參考文獻(xiàn)119
第10章 基于直流預(yù)勵磁的矢量控制啟動方案120
10.1引言120
10.2直流預(yù)勵磁矢量控制啟動方法120
10.2.1直流預(yù)勵磁矢量控制中勵磁電流及轉(zhuǎn)矩電流分析121
10.2.2直流預(yù)勵磁矢量控制中磁鏈相角分析123
10.2.3傳統(tǒng)矢量控制啟動和直流預(yù)勵磁啟動的比較124
10.3基于矢量控制的直流預(yù)勵磁啟動方案模型125
10.3.1直流預(yù)勵磁控制中勵磁電流、轉(zhuǎn)矩電流取值原則125
10.3.2直流勵磁時間選取原則126
10.4仿真及結(jié)果分析126
10.5本章小結(jié)129
參考文獻(xiàn)129
第11章 基于交流預(yù)勵磁的矢量控制啟動方案130
11.1引言130
11.2交流預(yù)勵磁矢量控制啟動方法130
11.2.1交流預(yù)勵磁矢量控制中勵磁電流及轉(zhuǎn)矩電流分析132
11.2.2交流預(yù)勵磁矢量控制中磁鏈相角分析133
11.2.3傳統(tǒng)矢量控制啟動和交流預(yù)勵磁啟動的比較134
11.3基于矢量控制的交流預(yù)勵磁啟動方案模型134
11.3.1交流預(yù)勵磁控制中勵磁電流、轉(zhuǎn)矩電流取值原則134
11.3.2交流勵磁時間選取原則135
11.4仿真及結(jié)果分析135
11.5本章小結(jié)137
參考文獻(xiàn)138
第12章 基于負(fù)載電流前饋的雙PWM變頻協(xié)調(diào)控制139
12.1引言139
12.2雙PWM變頻系統(tǒng)獨(dú)立控制存在的問題139
12.3負(fù)載電流前饋補(bǔ)償技術(shù)的研究140
12.3.1負(fù)載電流的計(jì)算140
12.3.2PWM整流器雙閉環(huán)控制142
12.3.3負(fù)載電流前饋補(bǔ)償原理143
12.4仿真及結(jié)果分析146
12.5本章小結(jié)150
參考文獻(xiàn)150
第13章 雙PWM變頻負(fù)載功率前饋協(xié)調(diào)控制152
13.1引言152
13.2基于固定開關(guān)頻率的直接功率控制152
13.3基于負(fù)載功率前饋的協(xié)調(diào)控制154
13.3.1負(fù)載功率前饋補(bǔ)償原理154
13.3.2負(fù)載功率前饋協(xié)調(diào)控制的動態(tài)分析156
13.3.3負(fù)載功率的估算158
13.4仿真及結(jié)果分析160
13.5本章小結(jié)165
參考文獻(xiàn)165