書????名 | 異步電機無速度傳感器高性能控制技術(shù) | 作????者 | 張永昌 |
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ISBN | 978-7-111-48482-0 | 頁????數(shù) | 256 |
定????價 | 59.80 | 出版社 | 機械工業(yè)出版社 |
出版時間 | 2015-01 | 裝????幀 | 平裝 |
開????本 | 16 | 叢書名 | 電力電子新技術(shù)系列圖書 |
前言
第1章異步電機控制概述1
1.1引言1
1.2電力電子技術(shù)的發(fā)展3
1.2.1電力電子器件及其發(fā)展3
1.2.2電動機控制用功率變換器5
1.2.3PWM技術(shù)及發(fā)展7
1.3微處理器的發(fā)展10
1.4電機控制理論的發(fā)展11
1.4.1經(jīng)典電機控制方法11
1.4.2現(xiàn)代控制理論在電機控制中的應(yīng)用13
1.4.3電機參數(shù)辨識18
1.4.4電機速度和磁鏈觀測20
1.5本書內(nèi)容24
參考文獻25
第2章異步電機數(shù)學(xué)模型34
2.1三相靜止坐標(biāo)系下的電機模型34
2.2參照系理論39
2.2.1引言39
2.2.2靜止參照系和任意參照系之間的變換關(guān)系39
2.2.3常用參照系與不同參照系之間的變換41
2.3任意參照系下的電機模型43
2.3.1兩相靜止坐標(biāo)系下的電機模型43
2.3.2兩相同步坐標(biāo)系下的電機模型45
2.3.3狀態(tài)方程描述46
2.4小結(jié)50
參考文獻50
第3章異步電機驅(qū)動用電力電子變換器及調(diào)制技術(shù)51
3.1概述51
3.2兩電平電壓型逆變器及調(diào)制技術(shù)51
3.2.1兩電平拓撲及工作原理51
3.2.2空間矢量調(diào)制技術(shù)54
3.3三電平電壓型逆變器與調(diào)制技術(shù)56
3.3.1三電平拓撲和PWM技術(shù)56
3.3.2三電平載波PWM技術(shù)58
3.3.3三電平SVPWM技術(shù)61
3.3.4三電平SHEPWM技術(shù)66
3.4基于同步優(yōu)化脈沖調(diào)制的閉環(huán)
控制技術(shù)86
3.5小結(jié)87
參考文獻87
第4章異步電機參數(shù)自整定92
4.1引言92
4.2電機參數(shù)離線辨識93
4.2.1電機旋轉(zhuǎn)下的參數(shù)辨識93
4.2.2電機靜止下的參數(shù)辨識96
4.2.3基于遞推最小二乘法的參數(shù)辨識99
4.3電機參數(shù)在線辨識110
4.3.1異步電機參數(shù)在線辨識數(shù)學(xué)模型110
4.3.2帶電壓補償?shù)南嚯妷汗浪?12
4.3.3仿真結(jié)果115
4.3.4實驗結(jié)果116
4.4小結(jié)119
參考文獻120
第5章異步電機矢量控制122
5.1矢量控制基本原理122
5.2電壓解耦控制器125
5.3矢量控制調(diào)節(jié)器129
5.3.1PI調(diào)節(jié)器129
5.3.2滑??刂普{(diào)節(jié)器135
5.3.3模糊控制調(diào)節(jié)器141
5.3.4實驗結(jié)果與對比145
5.4小結(jié)150
參考文獻150
第6章無速度傳感器技術(shù)152
6.1開環(huán)反電動勢校正法152
6.2閉環(huán)速度自適應(yīng)磁鏈觀測器159
6.2.1龍貝格觀測器160
6.2.2滑模觀測器169
6.2.3擴展卡爾曼濾波觀測器174
6.3閉環(huán)觀測器綜合比較181
6.3.1三種觀測器之間的聯(lián)系和區(qū)別181
6.3.2三種觀測器的性能比較182
6.4小結(jié)183
參考文獻184
第7章三電平高性能異步電機無速度傳感器控制185
7.1三電平逆變器——異步電機控制綜述185
7.2基于觀測器的無速度傳感器矢量控制187
7.2.1基本原理187
7.2.2實驗結(jié)果188
7.3DTC技術(shù)綜述199
7.4優(yōu)化矢量表三電平DTC及其無速度傳感器運行200
7.4.1DTC基本原理200
7.4.2矢量選擇和切換202
7.4.3仿真結(jié)果203
7.4.4實驗結(jié)果206
7.5離散空間矢量調(diào)制DTC及其無速度傳感器運行208
7.5.1基本原理208
7.5.2矢量切換209
7.5.3仿真結(jié)果210
7.5.4實驗結(jié)果212
7.6固定開關(guān)頻率SVMDTC及其無速度傳感器運行215
7.6.1基本原理215
7.6.2基于FLC和SMC的新型SVMDTC 215
7.6.3仿真結(jié)果216
7.6.4實驗結(jié)果218
7.7間接轉(zhuǎn)矩控制及其無速度傳感器運行222
7.7.1基本原理222
7.7.2仿真結(jié)果223
7.7.3實驗結(jié)果226
7.8無速度傳感器高性能電機閉環(huán)控制策略分析和比較228
7.8.1原理分析和比較228
7.8.2低速性能和動態(tài)性能實驗結(jié)果比較230
7.8.3各種閉環(huán)控制總結(jié)230
7.9小結(jié)230
參考文獻231
第8章異步電機高性能變頻器的研制及應(yīng)用234
8.1無速度傳感器通用變頻器研制234
8.1.1控制系統(tǒng)設(shè)計234
8.1.2電機起動電流抑制237
8.1.3死區(qū)補償237
8.1.4無速度傳感器閉環(huán)運行239
8.2高性能高效率洗衣機變頻器研制242
8.2.1變頻驅(qū)動器硬件設(shè)計242
8.2.2變頻驅(qū)動器軟件設(shè)計244
8.2.3實驗和測試結(jié)果250
8.3小結(jié)256
參考文獻256 2100433B
無速度傳感器技術(shù)和閉環(huán)高性能控制技術(shù)在變頻調(diào)速中得到了廣泛研究和應(yīng)用,是現(xiàn)代交流傳動系統(tǒng)的研究熱點。本書以工業(yè)界應(yīng)用最為廣泛的三相異步電機為對象,深入介紹了無速度傳感器和高性能控制技術(shù)在異步電機變頻調(diào)速系統(tǒng)中的理論研究和實際應(yīng)用。對異步電機的各種高性能閉環(huán)控制策略和速度磁鏈估計方法進行了詳細分析和實驗驗證,包括電機參數(shù)自整定、直接矢量控制、間接矢量控制、定子磁場定向控制、直接轉(zhuǎn)矩控制、間接轉(zhuǎn)矩控制、開環(huán)速度磁鏈估計和速度自適應(yīng)磁鏈觀測器等。本書中不僅包括理論分析,還給出了詳細的仿真建模和兩電平、三電平逆變器平臺上的實驗結(jié)果,方便讀者對控制算法進行深入研究和驗證。
本書將理論分析和實踐驗證相結(jié)合,既可以作為電力電子與電力傳動專業(yè)高年級本科生和研究生的教材,又可供電機控制領(lǐng)域的科研工作者和工業(yè)實踐開發(fā)人員參考。
無速度傳感器與速度傳感器的區(qū)別?主要說明下無速度矢量控制
在近20年來,各國學(xué)者致力于無速度傳感器控制系統(tǒng)的研究,無速度傳感器控制技術(shù)的發(fā)展始于常規(guī)帶速度傳感器的傳動控制系統(tǒng),解決問題的出發(fā)點是利用檢測的定子電壓、電流等容易檢測到的物理量進行速度估計以取代速...
無速度傳感器與速度傳感器的區(qū)別?主要說明下無速度矢量控制
在近20年來,各國學(xué)者致力于無速度傳感器控制系統(tǒng)的研究,無速度傳感器控制技術(shù)的發(fā)展始于常規(guī)帶速度傳感器的傳動控制系統(tǒng),解決問題的出發(fā)點是利用檢測的定子電壓、電流等容易檢測到的物理量進行速度估計以取代速...
振動傳感器按照直接測量的物理量分為位移傳感器、速度傳感器和加速度傳感器。顧名思義,振動位移傳感器(常用電渦流傳感器)測量的是位移量(間隙變化),振動速度傳感器測量的是速度,振動加速度傳感器測量的是加速...
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頁數(shù): 未知
評分: 4.3
由于社會發(fā)展速度的加快,建筑物的高度不斷增加,人們對于電梯的依賴越來越大。電梯運行的安全性和穩(wěn)定性則主要由曳引機的性能及其控制模式所決定。隨著科技的發(fā)展,永磁同步電機由于其各種優(yōu)點,逐漸成為電梯拖動系統(tǒng)的主流。而速度傳感器的存在使得其在進行安裝和維護等方面存在著很多困難,也增加了成本。因此,在永磁同步調(diào)速電梯當(dāng)中,無速度傳感器控制已經(jīng)成為了其中一項重要的研究內(nèi)容。
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頁數(shù): 3頁
評分: 4.4
研究了一種基于模糊觀測器的PMSM無速度傳感器矢量控制系統(tǒng),闡述了其控制原理,介紹了模型觀測器設(shè)計。數(shù)字仿真試驗驗證了其控制系統(tǒng)性能良好,在0~4 000 r/min轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)能夠得到較高的轉(zhuǎn)子位置和速度估算精度。
內(nèi)容簡介
《高性能灰鑄鐵材質(zhì)控制技術(shù)與應(yīng)用》是李平博士和李鋒軍博士兩位作者結(jié)合自己的切身體會和國內(nèi)外的灰鑄鐵研究成果,融會貫通,歸納闡釋精心寫成?!陡咝阅芑诣T鐵材質(zhì)控制技術(shù)與應(yīng)用》總結(jié)和論述了生產(chǎn)高性能灰鑄鐵件的技術(shù)要點和最新的發(fā)展動向,對從事灰鑄鐵件研究和生產(chǎn)工作的鑄造工作者有較大的幫助。相信《高性能灰鑄鐵材質(zhì)控制技術(shù)與應(yīng)用》的出版,將對推動灰鑄鐵生產(chǎn)質(zhì)量的提高,為我國的鑄造業(yè)在由鑄造大國向鑄造強國的發(fā)展過程中發(fā)揮良好的作用,作出一定貢獻
無速度傳感器控制技術(shù)的發(fā)展始于常規(guī)帶速度傳感器的傳動控制系統(tǒng),解決問題的出發(fā)點是利用檢測的定子電壓、電流等容易檢測到的物理量進行速度估計以取代速度傳感器。通過異步電機矢量控制理論來解決交流電機轉(zhuǎn)矩控制問題。矢量控制實現(xiàn)的基本原理是通過測量和控制異步電動機定子電流矢量,根據(jù)磁場定向原理分別對異步電動機的勵磁電流和轉(zhuǎn)矩電流進行控制,從而達到控制異步電動機轉(zhuǎn)矩的目的。
異步電機應(yīng)用
異步電機是一種交流電機,其負載時的轉(zhuǎn)速與所接電網(wǎng)的頻率之比不是恒定關(guān)系。還隨著負載的大小發(fā)生變化。負載轉(zhuǎn)矩越大,轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速越低。異步電機包括感應(yīng)電機、雙饋異步電機和交流換向器電機。感應(yīng)電機應(yīng)用最廣,在不引起誤解或混淆的情況下,一般可稱感應(yīng)電機為異步電機。
普通異步電機的定子繞組接交流電網(wǎng),轉(zhuǎn)子繞組不需與其他電源連接。因此,它具有結(jié)構(gòu)簡單,制造、使用和維護方便,運行可靠以及質(zhì)量較小,成本較低等優(yōu)點。異步電機有較高的運行效率和較好的工作特性,從空載到滿載范圍內(nèi)接近恒速運行,能滿足大多數(shù)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機械的傳動要求。異步電機還便于派生成各種防護型式,以適應(yīng)不同環(huán)境條件的需要。異步電機運行時,必須從電網(wǎng)吸取無功勵磁功率,使電網(wǎng)的功率因數(shù)變壞。因此,對驅(qū)動球磨機、壓縮機等大功率、低轉(zhuǎn)速的機械設(shè)備,常采用同步電機。由于異步電機的轉(zhuǎn)速與其旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速有一定的轉(zhuǎn)差關(guān)系,其調(diào)速性能較差(交流換向器電動機除外)。對要求較寬廣和平滑調(diào)速范圍的交通運輸機械、軋機、大型機床、印染及造紙機械等,采用直流電機較經(jīng)濟、方便。但隨著大功率電子器件及交流調(diào)速系統(tǒng)的發(fā)展,適用于寬調(diào)速的異步電機的調(diào)速性能及經(jīng)濟性已可與直流電機的相媲美。
異步電機主要用作電動機,其功率范圍從幾瓦到上萬千瓦,是國民經(jīng)濟各行業(yè)和人們?nèi)粘I钪袘?yīng)用最廣泛的電動機,為多種機械設(shè)備和家用電器提供動力。例如機床、中小型軋鋼設(shè)備、風(fēng)機、水泵、輕工機械、冶金和礦山機械等,大都采用三相異步電動機(Asynchronous Motor)拖動;電風(fēng)扇、洗衣機、電冰箱、空調(diào)器等家用電器中則廣泛使用單相異步電動機。異步電機也可作為發(fā)電機,用于風(fēng)力發(fā)電廠和小型水電站等。