異步電動機直接轉矩控制

目 錄

《電氣自動化新技術叢書》序言

前言

第1章 諸論

1.1直接轉矩控制技術的產(chǎn)生與概況

1.2直接轉矩控制的主要特點

1.3直接轉矩控制技術在德國的發(fā)展

第2章 直接轉矩控制（DSR）的基本概念

2.1異步電動機數(shù)學模型的基本方程

2.2逆變器的8種開關狀態(tài)和逆變器的電壓狀態(tài)

2.3電壓空間矢量的概念

2.4電壓空間矢量對定子磁鏈的影響

2.5電壓空間矢量對電動機轉矩的影響

2.6電壓空間矢量的正確選擇

第3章 直接轉矩控制的基本結構

3.1直接轉矩控制的基本結構

3.2弱磁過程中的轉矩特性

3.3定子電阻壓降對定子磁鏈幅值的影響

第4章 異步電動機的磁鏈模型

4.1磁鏈模型

4.2磁鏈誤差的計算

第5章 直接轉矩控制的基本組成和基本原理

5.1磁鏈自控制

5.2轉矩調節(jié)

5.3磁鏈調節(jié)

5.4電壓狀態(tài)的選擇

5.5最小開關持續(xù)時間

5.6逆變器的開關頻率調節(jié)

5.7逆變器的數(shù)學模型、異步電動機的數(shù)學模型

和速度調節(jié)器

第6章 低速范圍內的調節(jié)方案

6.1結構特點

6.2測量結果――轉矩特性

第7章 高速范圍內的調節(jié)方案

7.1結構特點

7.2測量結果――轉矩特性

第8章 弱磁范圍內的調節(jié)方案

8.1結構特點

8.2測量結果――轉矩特性

第9章 直接轉矩控制的數(shù)字化方法

9.1數(shù)字化積分方法的選擇

9.2數(shù)學模型的差分方程

9.3計算機系統(tǒng)

第10章 結論

附錄 符號和縮寫

參考文獻

異步電動機（本書均指感應電動機）直接轉矩控制技術是繼矢量

變換控制技術之后，于本世紀80年代中發(fā)展起來的一種新型的高性

能的控制技術。其方案新穎，控制簡單，對電動機參數(shù)變化不敏感，

且某些動靜態(tài)性能更好。它在交流調速傳動技術領域里，是一種很

有發(fā)展前途的新技術。

本書讀者以從事電氣傳動自動化技術的工程技術人員為主，也

可作為大專院校的教師、研究生和學生的參考書。

第1章緒論

1.1電力電子元器件的發(fā)展

1.2交流調速控制技術的發(fā)展

1.3直接轉矩控制的特點及研究現(xiàn)狀

1.3.1直接轉矩控制系統(tǒng)的主要特點

1.3.2直接轉矩控制的研究現(xiàn)狀

1.3.3直接轉矩控制技術展望

1.4直接轉矩控制技術的應用

1.4.1直接轉矩控制在挖掘機行業(yè)中的應用

1.4.2步進電動機直接轉矩控制在芯片顯微自動拍照系統(tǒng)中的應用

本章參考文獻

第2章異步電動機的直接轉矩控制

2.1電壓空間矢量

2.1.1逆變器的開關狀態(tài)

2.1.2電壓空間矢量的定義

2.1.3電壓空間矢量對定子磁鏈及電磁轉矩的影響

2.2直接轉矩控制異步電動機的數(shù)學模型

2.3傳統(tǒng)直接轉矩控制系統(tǒng)的控制方式

2.3.1轉矩直接自控制（DSC）系統(tǒng)

2.3.2近似圓形磁鏈DTC系統(tǒng)

2.4異步電動機直接轉矩控制系統(tǒng)的建模與仿真

2.4.1系統(tǒng)仿真環(huán)境

2.4.2DTC中的通用單元

2.4.3轉矩直接自控制系統(tǒng)仿真

2.4.4近似圓形磁鏈控制系統(tǒng)仿真

2.5DSP在異步電動機直接轉矩控制中的應用

2.5.1控制系統(tǒng)的組成

2.5.2控制系統(tǒng)的軟件設計

2.5.3控制系統(tǒng)的實現(xiàn)

本章參考文獻

第3章改善直接轉矩控制系統(tǒng)性能的措施

3.1定子磁鏈的觀測

3.1.1異步電動機的全階磁鏈觀測器

3.1.2磁鏈觀測器的求解方法

3.2死區(qū)效應分析及其補償方法

3.2.1死區(qū)問題概述

3.2.2死區(qū)效應分析

3.2.3死區(qū)效應軟件補償方法一

3.2.4死區(qū)效應軟件補償方法二

3.3低速轉矩脈動分析及其改善措施

3.3.1直接轉矩控制系統(tǒng)的低速轉矩脈動問題

3.3.2直接轉矩控制系統(tǒng)的轉矩變化規(guī)律

3.3.3定子磁鏈和轉矩的雙滯環(huán)控制

3.3.4轉矩脈動最小化控制器

3.3.5無死區(qū)逆變器及三點式磁鏈調節(jié)器

3.3.6轉矩控制器

3.4直接轉矩控制的啟制動方法

3.4.120°電壓空間矢量對電動機運行的作用

3.4.220°電壓空間矢量在啟動過程中的應用

3.4.3異步電動機直接轉矩控制啟動方法

3.4.4異步電動機直接轉矩控制的制動方法

3.5無速度傳感器技術在直接轉矩控制中的應用

3.5.1基于電動機模型的速度估計

3.5.2基于李雅普諾夫理論的速度自適應觀測器

3.5.3與磁鏈觀測器相結合的速度估計器

3.5.4基于神經(jīng)網(wǎng)絡的速度辨識原理

3.5.5無速度傳感器直接轉矩控制系統(tǒng)的仿真實現(xiàn)

3.6統(tǒng)一磁鏈誤差矢量控制器

3.6.1異步電動機模型的簡化

3.6.2運行模式及統(tǒng)一磁鏈誤差矢量

3.6.3統(tǒng)一磁鏈誤差矢量控制方式

3.6.4系統(tǒng)仿真結構圖

3.6.5仿真結果及分析

本章參考文獻

第4章無刷直流電動機的直接轉矩控制

4.1無刷直流電動機直接轉矩控制原理

4.1.1無刷直流電動機的工作原理

4.1.2無刷直流電動機的數(shù)學模型

4.1.3無刷直流電動機的直接轉矩控制實現(xiàn)

4.2改進的無刷直流電動機直接轉矩控制

4.2.1改進型無刷直流電動機直接轉矩控制的空間電壓矢量選擇方法

4.2.2無刷直流電動機位置信號和單位反電勢的關系

4.3無刷直流電動機直接轉矩控制系統(tǒng)的建模與仿真

4.3.1無刷直流電動機本體的建模仿真

4.3.2無刷直流電動機直接轉矩控制的仿真實現(xiàn)

4.3.3無刷直流電動機直接轉矩控制的仿真結果及分析

4.4無刷直流電動機直接轉矩控制系統(tǒng)的設計

4.4.1系統(tǒng)硬件概述

4.4.2系統(tǒng)軟件實現(xiàn)

本章參考文獻

第5章永磁同步電動機直接轉矩控制原理

5.1永磁同步電動機概述

5.1.1研究背景及意義

5.1.2永磁同步電動機的結構及特點

5.2永磁同步電動機直接轉矩控制原理

5.2.1永磁同步電動機的數(shù)學模型

5.2.2永磁同步電動機的直接轉矩控制實現(xiàn)

5.3最大轉矩電流比控制的實現(xiàn)

5.4PMSMDTC滑模變結構控制

5.5永磁同步電動機直接轉矩控制系統(tǒng)的建模與仿真

5.5.1永磁同步電動機直接轉矩控制系統(tǒng)的仿真

5.5.2永磁同步電動機滑模變結構直接轉矩控制系統(tǒng)的仿真

本章參考文獻

第6章開關磁阻電動機的直接轉矩控制

6.1開關磁阻電動機的結構與基本原理

6.1.1開關磁阻電動機簡介

6.1.2開關磁阻電動機的基本工作原理

6.1.3開關磁阻電動機的基本方程式

6.1.4開關磁阻電動機在不同轉速下的運行特性

6.1.5開關磁阻電動機的基本控制方法

6.2開關磁阻電動機直接轉矩控制的策略

6.2.1空間電壓矢量的產(chǎn)生

6.2.2開關磁阻電動機直接轉矩控制的優(yōu)化

6.2.3SR電動機直接轉矩控制系統(tǒng)仿真

本章參考文獻2100433B

《直接轉矩控制理論及應用》適合于從事電力電子與電力傳動、電機及其控制專業(yè)的科研人員閱讀，也可以作為相關專業(yè)本科院校教師、研究生和本科生的教學參考。