描述
包 装: 平塑是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787121482632
内容简介
本书将理论和实践结合在一起，一方面先从理论上阐明基本原理，然后结合实际应用介绍理论实现的过程和方法，比如电流环控制器、电流控制策略与滤波器相关设计部分。另一方面，选取一些实际生产中常用的问题，然后推导其中蕴含的理论知识，进一步加深理解，比如主动发电原理分析、主动短路分析等。 除此之外，本书还详细介绍了参数辨识和观测器在电机控制中的实际应用，包括电阻、电感、磁链等参数的辨识，负载转矩观测器、电压扰动观测器以及旋变的软件解码等。本书中的所有问题都来源于电机产品开发实战，具有较好的应用价值和实践指导意义。并且可以提供相关源代码和仿真模型。
目 录
第1章 电流检测与电流控制 / 1
1.1 电流采样 / 1
1.1.1 电流采样点的选择 / 1
1.1.2 电流计算与标幺化 / 3
1.2 电流PI 控制器设计 / 4
1.2.1 基础设计 / 4
1.2.2 进阶设计 / 11
1.3 实战案例 / 18
1.3.1 反电势谐波补偿 / 18
1.3.2 注入谐波电流 / 22
第2章 电流控制策略与标定 / 24
2.1 电流控制策略 / 25
2.1.1 MTPA 控制 / 26
2.1.2 MTPV 控制 / 28
2.1.3 最小铜耗控制 / 31
2.1.4 最小铁耗控制 / 32
2.1.5 最高效率控制 / 34
2.2 实战案例 / 34
2.2.1 基于转速标定电机 / 34
2.2.2 基于磁链标定电机 / 35
第3章 数字滤波算法及实践 / 38
3.1 常用IIR 滤波器 / 38
3.1.1 模拟原型 / 39
3.1.2 实现结构 / 42
3.1.3 一阶低通滤波器 / 44
3.1.4 二阶低通滤波器 / 47
3.1.5 陷波器 / 48
3.1.6 高阶低通滤波器 / 49
3.2 常用FIR 滤波器 / 50
3.2.1 低通滤波 / 50
3.2.2 滑动平均滤波器 / 51
3.2.3 中值滤波 / 55
3.3 数字滤波器独有的特点 / 57
3.3.1 频响周期性 / 57
3.3.2 频响纹波 / 58
3.3.3 混叠问题 / 59
3.3.4 输出静差问题 / 59
3.4 参数取舍 / 60
3.4.1 响应时间与超调 / 60
3.4.2 相位滞后 / 61
3.5 实战案例 / 62
3.5.1 三阶低通滤波器汇编实现 / 62
3.5.2 电机转速滤波 / 66
3.5.3 温度变结构滤波 / 68
3.5.4 母线电流滤波 / 69
第4章 估计观测算法及实践 / 71
4.1 预备知识 / 71
4.1.1 状态反馈 / 71
4.1.2 状态观测 / 72
4.2 龙伯格观测器 / 74
4.2.1 电机速度观测 / 74
4.2.2 观测器离散化 / 76
4.2.3 估计过程 / 77
4.3 实战之扰动观测补偿 / 78
4.4 实战之机械谐振抑制 / 81
4.4.1 谐振建模分析 / 81
4.4.2 实践案例 / 82
4.4.3 系统校正 / 83
4.4.4 等效惯量 / 84
4.4.5 主动阻尼 / 86
4.5 实战之旋变软件解算 / 88
4.5.1 激励信号的生成 / 89
4.5.2 输出信号的解调 / 94
4.5.3 反正切解算 / 99
4.5.4 PLL 跟踪环路解算 / 101
4.5.5 性能测试 / 110
4.6 实战之IGBT 的PN 结结温估算 / 114
4.6.1 热传导原理与建模 / 115
4.6.2 导通损耗的计算 / 117
4.6.3 开关损耗的计算 / 119
4.6.4 离散化建模仿真 / 121
第5章 参数辨识算法及实践 / 124
5.1 电阻辨识 / 124
5.1.1 原理分析 / 124
5.1.2 实现过程 / 125
5.1.3 数据处理 / 126
5.1.4 实际计算 / 127
5.2 电感辨识 / 129
5.2.1 原理分析 / 129
5.2.2 脉宽调整 / 130
5.2.3 采样计算 / 131
5.3 反电势辨识 / 133
5.3.1 原理分析 / 133
5.3.2 实现过程 / 134
5.3.3 实际计算 / 135
5.4 PMSM 初始角辨识 / 136
5.4.1 原理分析 / 136
5.4.2 电压脉宽 / 137
5.4.3 电流检测 / 139
5.4.4 辨识结果 / 142
5.5 旋变初始角辨识 / 143
5.5.1 原理分析 / 143
5.5.2 实现过程 / 144
5.5.3 实际计算 / 144
第6章 实际应用分析 / 146
6.1 功率流图的应用 / 146
6.2 同步电机不可控发电分析 / 148
6.3 同步电机可控发电分析 / 149
6.3.1 发电时空矢量图 / 149
6.3.2 电流回馈细节 / 150
6.4 同步电机短路制动 / 153
6.5 同步电机缺相运行 / 155
6.6 低频热保护 / 157
6.7 过载保护 / 158
6.8 PWM 供电实践要点 / 158
6.8.1 PWM 电压波形 / 158
6.8.2 PWM 实测波形 / 161
6.8.3 电流纹波 / 164
6.8.4 窄脉冲消除 / 165
6.8.5 死区补偿 / 165
1.1 电流采样 / 1
1.1.1 电流采样点的选择 / 1
1.1.2 电流计算与标幺化 / 3
1.2 电流PI 控制器设计 / 4
1.2.1 基础设计 / 4
1.2.2 进阶设计 / 11
1.3 实战案例 / 18
1.3.1 反电势谐波补偿 / 18
1.3.2 注入谐波电流 / 22
第2章 电流控制策略与标定 / 24
2.1 电流控制策略 / 25
2.1.1 MTPA 控制 / 26
2.1.2 MTPV 控制 / 28
2.1.3 最小铜耗控制 / 31
2.1.4 最小铁耗控制 / 32
2.1.5 最高效率控制 / 34
2.2 实战案例 / 34
2.2.1 基于转速标定电机 / 34
2.2.2 基于磁链标定电机 / 35
第3章 数字滤波算法及实践 / 38
3.1 常用IIR 滤波器 / 38
3.1.1 模拟原型 / 39
3.1.2 实现结构 / 42
3.1.3 一阶低通滤波器 / 44
3.1.4 二阶低通滤波器 / 47
3.1.5 陷波器 / 48
3.1.6 高阶低通滤波器 / 49
3.2 常用FIR 滤波器 / 50
3.2.1 低通滤波 / 50
3.2.2 滑动平均滤波器 / 51
3.2.3 中值滤波 / 55
3.3 数字滤波器独有的特点 / 57
3.3.1 频响周期性 / 57
3.3.2 频响纹波 / 58
3.3.3 混叠问题 / 59
3.3.4 输出静差问题 / 59
3.4 参数取舍 / 60
3.4.1 响应时间与超调 / 60
3.4.2 相位滞后 / 61
3.5 实战案例 / 62
3.5.1 三阶低通滤波器汇编实现 / 62
3.5.2 电机转速滤波 / 66
3.5.3 温度变结构滤波 / 68
3.5.4 母线电流滤波 / 69
第4章 估计观测算法及实践 / 71
4.1 预备知识 / 71
4.1.1 状态反馈 / 71
4.1.2 状态观测 / 72
4.2 龙伯格观测器 / 74
4.2.1 电机速度观测 / 74
4.2.2 观测器离散化 / 76
4.2.3 估计过程 / 77
4.3 实战之扰动观测补偿 / 78
4.4 实战之机械谐振抑制 / 81
4.4.1 谐振建模分析 / 81
4.4.2 实践案例 / 82
4.4.3 系统校正 / 83
4.4.4 等效惯量 / 84
4.4.5 主动阻尼 / 86
4.5 实战之旋变软件解算 / 88
4.5.1 激励信号的生成 / 89
4.5.2 输出信号的解调 / 94
4.5.3 反正切解算 / 99
4.5.4 PLL 跟踪环路解算 / 101
4.5.5 性能测试 / 110
4.6 实战之IGBT 的PN 结结温估算 / 114
4.6.1 热传导原理与建模 / 115
4.6.2 导通损耗的计算 / 117
4.6.3 开关损耗的计算 / 119
4.6.4 离散化建模仿真 / 121
第5章 参数辨识算法及实践 / 124
5.1 电阻辨识 / 124
5.1.1 原理分析 / 124
5.1.2 实现过程 / 125
5.1.3 数据处理 / 126
5.1.4 实际计算 / 127
5.2 电感辨识 / 129
5.2.1 原理分析 / 129
5.2.2 脉宽调整 / 130
5.2.3 采样计算 / 131
5.3 反电势辨识 / 133
5.3.1 原理分析 / 133
5.3.2 实现过程 / 134
5.3.3 实际计算 / 135
5.4 PMSM 初始角辨识 / 136
5.4.1 原理分析 / 136
5.4.2 电压脉宽 / 137
5.4.3 电流检测 / 139
5.4.4 辨识结果 / 142
5.5 旋变初始角辨识 / 143
5.5.1 原理分析 / 143
5.5.2 实现过程 / 144
5.5.3 实际计算 / 144
第6章 实际应用分析 / 146
6.1 功率流图的应用 / 146
6.2 同步电机不可控发电分析 / 148
6.3 同步电机可控发电分析 / 149
6.3.1 发电时空矢量图 / 149
6.3.2 电流回馈细节 / 150
6.4 同步电机短路制动 / 153
6.5 同步电机缺相运行 / 155
6.6 低频热保护 / 157
6.7 过载保护 / 158
6.8 PWM 供电实践要点 / 158
6.8.1 PWM 电压波形 / 158
6.8.2 PWM 实测波形 / 161
6.8.3 电流纹波 / 164
6.8.4 窄脉冲消除 / 165
6.8.5 死区补偿 / 165
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