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电机控制算法实战 版权信息
- ISBN：9787121482632
- 条形码：9787121482632 ; 978-7-121-48263-2
- 装帧：平塑
- 册数：暂无
- 重量：暂无
- 所属分类：>>
电机控制算法实战 内容简介
随着新能源（电动）汽车、机器人、无人机等行业的兴起，电机控制技术得到了越来越广泛的应用。本书是编著者长期从事电机控制技术相关产品开发工作的实战算法和经验总结，涵盖了电机控制的几个重要方面，主要包括电流控制器设计、电机控制策略与标定、数字滤波、估计观测、参数辨识等专题，以及大量的实际应用分析。本书将理论和实践结合在一起，一方面，先简单阐明基本原理，然后结合实际应用介绍理论实现的过程和方法，如电流控制策略、数字滤波等相关设计部分；另一方面，选取一些实际生产中经常遇到的问题，分析其中蕴含的理论知识，进一步加深理解，如发电分析、短路制动等。本书详细介绍了反电势谐波补偿、电动汽车电机标定、机械谐振抑制、旋变软件解算、IGBT的PN结结温估算、PMSM初始角辨识等实战案例，并且提供了相关源代码或仿真模型，具有很高的参考价值和实践指导意义。本书可作为高等院校自动化、电气控制类相关专业师生的参考书，也可供电机控制、电力电子技术和机电一体化工程技术人员阅读。
电机控制算法实战 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 *小铜耗控制 / 31
2.1.4 *小铁耗控制 / 32
2.1.5 *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 *小铜耗控制 / 31
2.1.4 *小铁耗控制 / 32
2.1.5 *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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电机控制算法实战 作者简介
李贵：电机控制算法专家，一直从事电机控制相关产品软件和算法开发。目前就职于深圳华生电机，担任电机算法专家。童维勇：长期从事变频器、新能源汽车电机控制器、伺服驱动器等产品的开发和管理工作，先后就职于世界500强艾默生网络能源、英威腾电气等电机控制领域领先企业，现任深圳市雷赛智能控制股份有限公司驱动研发中心软件总监。工作期间在国家级期刊发表论文2篇，申请发明专利20余项，已授权14项，承接深圳市技术攻关项目1项。
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