电气工程新技术丛书 异步电动机变频调速控制技术
作者： 张勇军 编著
出版时间：2016年版
内容简介
本书系统、全面地介绍了异步电动机变频调速控制理论与相关技术，主要内容包括异步电动机变频调速技术的发展现状与趋势；基于稳态模型的异步电动机变频调速控制技术；异步电动机的动态数学模型；基于异步电动机动态数学模型的矢量控制与直接转矩控制技术；采用现代控制理论与方法的异步电动机变频调速新型控制策略。
本书可供从事交流调速控制、电力电子相关科研工作人员及高等院校电气自动化专业的研究生阅读，也可以作为科研院所、厂矿企业中从事电气传动领域工作的工程技术人员的参考用书。
目录
《电气工程新技术丛书》编委会名单
出版说明
前言
第1章 绪论 1
1.1 电动机调速技术概况 1
1.2 变频调速控制技术的现状 5
1.3 变频调速控制技术的发展趋势 8
第2章 基于稳态模型的异步电动机变频调速技术 12
2.1 电压—频率协调控制方式 12
2.2 转差频率控制方式 16
2.3 电压源型变频调速系统 19
2.3.1 转速开环的恒压频比变频控制技术 19
2.3.2 转速闭环的转差频率控制技术 21
2.4 电流源型恒压频比变频调速系统 23
2.4.1 转速开环的恒压频比变频控制技术 23
2.4.2 转速闭环的转差频率控制技术 24
第3章 异步电动机的动态数学模型 26
3.1 坐标系与空间矢量概念 26
3.2 三相静止坐标系上的数学模型 27
3.3 坐标变换及变换矩阵 32
3.4 二相静止坐标系上的数学模型 42
3.5 任意二相旋转坐标系上的数学模型 47
3.6 二相同步旋转坐标系上的数学模型 49
3.7 任意二相坐标系上的状态方程 50
第4章 基于动态数学模型的矢量控制技术 53
4.1 矢量控制的基本概念 53
4.1.1 电动机控制统一理论 53
4.1.2 矢量控制基本思想 55
4.2 磁场定向和矢量控制技术构成 57
4.2.1 按转子磁场定向的异步电动机矢量控制技术 57
4.2.2 异步电动机其他磁场定向方法 60
4.3 转子磁链观测器 62
4.3.1 计算转子磁链的电流模型法 63
4.3.2 计算转子磁链的电压模型法 64
4.4 异步电动机矢量控制系统 65
4.4.1 具有转矩内环的双闭环异步电动机直接矢量控制系统 65
4.4.2 转差型异步电动机间接矢量控制系统 68
第5章 基于动态数学模型的直接自控制与直接转矩控制技术 70
5.1 直接转矩控制原理 70
5.1.1 直接转矩控制的基本思想 70
5.1.2 电动机定子磁链和电磁转矩控制原理 72
5.2 DSC系统 79
5.2.1 DSC系统的基本组成 79
5.2.2 在低速范围内DSC系统的转矩控制与调节方法 88
5.2.3 在弱磁范围内DSC系统的转矩控制及恒功率调节 94
5.3 DTC系统 98
5.3.1 DTC系统的磁链控制 98
5.3.2 DTC系统的转矩控制 99
5.3.3 DTC系统的构成 101
第6章 异步电动机变频调速先进控制策略 103
6.1 异步电动机变频调速系统先进控制策略综述 103
6.2 变频调速系统的逆系统控制方法 107
6.2.1 逆系统控制方法的理论基础 107
6.2.2 异步电动机动态模型的可逆性及其逆系统 109
6.2.3 闭环控制器的设计 112
6.3 面向高压大功率系统的定子磁链轨迹控制 113
6.3.1 定子磁链轨迹控制的产生背景 113
6.3.2 同步对称优化PWM技术 115
6.3.3 定子磁链轨迹控制原理与构成 117
6.3.4 定子磁链轨迹控制的闭环系统 121
6.4 变频调速系统内模控制技术 125
6.4.1 内模控制的基本原理和特点 125
6.4.2 定子电流的内模解耦控制 127
6.4.3 二自由度内模控制策略 128
6.4.4 变频调速系统的二自由度内模控制方法 130
6.5 异步电动机广义预测控制技术 132
6.5.1 广义预测控制系统的结构 133
6.5.2 广义预测控制律 134
6.5.3 基于广义预测控制的直接转矩控制 137
6.6 智能控制方法在变频调速系统中的应用 140
6.6.1 电动机的神经网络模型参考自适应控制方法 140
6.6.2 电动机模糊控制方法 143
6.6.3 电动机的自适应模糊神经网络控制方法 147
参考文献 151
