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目录1

绪论1

第1章　感应电动机的控制策略和数学模型6

1.1　感应电动机的控制策略6

1.1.1　感应电动机控制策略概述6

1.1.2　感应电动机矢量控制综述8

1.2　感应电动机矢量控制的数学模型11

1.2.1　感应电动机的特点11

1.2.2　感应电动机矢量控制的基本原理11

1.2.3　矢量变换的坐标系和变换矩阵12

1.2.4　感应电动机在静止坐标系中的数学模型13

1.2.5　感应电动机在dq同步旋转坐标系中的数学模型16

1.2.6　感应电动机在d-q定向坐标系中的数学模型和特点18

小结21

第2章　感应电动机定子电流的内模解耦控制22

2.1　感应电动机的解耦控制策略概述22

2.2　感应电动机交叉耦合电势的解耦控制策略22

2.2.1　前馈控制解耦法23

2.2.2　对角矩阵解耦法25

2.2.3　单位矩阵解耦法27

2.2.4　反馈控制解耦法28

2.2.5　基于控制理论不变性原理的偏差解耦法29

2.3.1　内模控制的基本原理30

2.3　感应电动机定子电流的内模解耦控制策略30

2.3.2　内模控制的特点32

2.3.3　定子电流的内模解耦控制33

2.3.4　内模解耦效果理论分析36

2.4　内模解耦效果仿真分析37

2.5　交-交变频感应电动机的定子电流控制系统44

2.5.1　感应电动机的定子电流控制综述44

2.5.2　基于内模解耦控制的定子电流控制系统47

小结49

3.1.1　感应电动机交-交变频调速系统的基本结构50

第3章　感应电动机交-交变频调速系统的内模控制50

3.1　感应电动机交-交变频调速系统概述50

3.1.2　感应电动机交-交变频调速系统的基本组成部分51

3.1.3　无速度传感器调速系统的速度估计方法52

3.1.4　交-交变频调速系统中无速度传感器技术的应用54

3.1.5　基于“工程设计方法”的调节器设计57

3.2　感应电动机交-交变频调速系统的双内模控制策略62

3.2.1　感应电动机交-交变频调速系统的双内模控制结构62

3.2.2　电流、磁链和转速内模控制器设计63

3.2.3　其他结构的磁链、转速内模控制器研究68

3.3.1　磁链环输出动态性能的仿真分析69

3.3　控制器性能的仿真分析69

3.3.2　转速环输出动态性能的仿真分析72

3.4　感应电动机交-交变频调速系统的二自由度内模控制策略75

3.4.1　二自由度内模控制原理75

3.4.2　感应电动机交-交变频调速系统的二自由度内模控制结构76

3.4.3　感应电动机交-交变频调速系统的二自由度内模控制器设计77

3.4.4　基于二自由度内模控制的转速环输出动态性能的仿真分析80

小结83

4.1　转子磁链的观测模型概述84

第4章　基于新电压模型的感应电动机转子磁链的观测84

4.2　混合式转子磁链模型89

4.2.1　感应电动机的混合式转子磁链模型89

4.2.2　混合式转子磁链模型的切换分析93

4.2.3　基于混合式转子磁链模型的感应电动机矢量控制系统95

4.3　混合式转子磁链模型实现条件分析95

4.3.1　转子磁链定向校正方法概述96

4.3.2　转子磁链定向反馈校正研究96

4.3.3　带转子磁链偏差定向校正的感应电动机矢量控制系统的构成101

小结103

5.1.1　交-交变频器的建模与仿真概述104

5.1.2　单相交-交变频器的建模与仿真104

第5章　感应电动机交-交变频调速系统的仿真实验104

5.1　基于MATLAB的交-交变频器的建模与仿真104

5.1.3　三相交-交变频器的建模与仿真108

5.2　感应电动机交-交变频调速系统控制策略的仿真研究112

5.2.1　感应电动机的仿真模型112

5.2.2　交-交变频开环调速系统的建模与仿真113

5.2.3　基于电流模型的交-交变频调速系统的建模与仿真115

5.2.4　基于内模控制的交-交变频调速系统的建模与仿真121

5.2.5　基于传统电压模型的交-交变频调速系统的建模与仿真121

5.2.6　基于新电压模型的交-交变频调速系统的建模与仿真128

5.2.7　磁链开闭环复合控制的交-交变频调速系统的建模与仿真130

5.3.1　矢量控制调速系统磁场定向的校正方法概述132

5.3　矢量控制调速系统磁场定向校正性能的仿真研究132

5.3.2　带磁场定向校正环节的交-交变频调速系统的建模与仿真134

小结136

第6章　基于Simadyn-D的交-交变频感应电动机调速系统137

6.1　Simadyn-D全数字控制器概述137

6.2　基于Simadyn-D的交-交变频感应电动机调速系统的设计137

6.2.1　基于Simadyn-D的交-交变频感应电动机调速系统137

6.2.2　基于Simadyn-D的交-交变频感应电动机调速系统的硬件设计138

6.2.3　基于Simadyn-D的交-交变频感应电动机调速系统的软件设计144

6.2.4　基于Simadyn-D的交-交变频感应电动机调速系统的调试147

小结148

参考文献149