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內(nèi)容簡介:　　《三相異步電動機狀態(tài)估計、參數(shù)辨識與現(xiàn)代控制技術》是有關三相異步電動機狀態(tài)估計、參數(shù)辨識與現(xiàn)代控制技術的學術專著，內(nèi)容包括緒論、三相異步電動機的直接轉(zhuǎn)矩控制技術、矢量控制技術、逆解耦控制、滑模變結(jié)構(gòu)與智能控制理論、定子磁鏈的狀態(tài)觀測、三相異步電動機參數(shù)辨識、泵機組的狀態(tài)觀測理論和附錄?！度喈惒诫妱訖C狀態(tài)估計、參數(shù)辨識與現(xiàn)代控制技術》在強調(diào)基本原理的同時，重點介紹作者在定子磁鏈與電磁轉(zhuǎn)矩的逆解耦控制理論、基于參考模型的神經(jīng)網(wǎng)絡自適應控制與逆解耦控制及矢量控制相融合控制理論、基于非線性跟蹤-微分器的定子磁鏈狀態(tài)估計理論、定轉(zhuǎn)子參數(shù)辨識理論、泵機組狀態(tài)估計理論等方面獲得的研究成果。

作者簡介:

目錄:目錄
前言
1 緒論 1
1.1 磁鏈與轉(zhuǎn)矩控制 2
1.1.1 基于Bang-Bang控制的改善方法 3
1.1.2 基于空間矢量調(diào)制控制的改善方法 4
1.2 磁鏈與轉(zhuǎn)矩狀態(tài)觀測器 6
1.2.1 低通濾波器的補償方法 7
1.2.2 非線性閉環(huán)觀測器 8
1.3 電機參數(shù)辨識 8
1.3.1 參考模型自適應系統(tǒng) 9
1.3.2 人工智能技術 10
1.3.3 其他定子電阻估計方法 10
1.4 無速度傳感器技術 10
1.4.1 基于狀態(tài)方程的轉(zhuǎn)速直接計算方法 11
1.4.2 參考模型自適應方法的轉(zhuǎn)速辨識方法 13
1.4.3 基于閉環(huán)觀測器的轉(zhuǎn)速辨識方法 14
1.4.4 不依賴于電機模型的轉(zhuǎn)速估計方法 14
2 三相異步電動機直接轉(zhuǎn)矩控制技術 16
2.1 直接轉(zhuǎn)矩控制原理 16
2.1.1 動態(tài)數(shù)學模型及轉(zhuǎn)矩控制原理 16
2.1.2 電壓空間矢量與逆變器開關狀態(tài)的關系 17
2.2 基于六邊形磁鏈軌跡的直接轉(zhuǎn)矩控制 19
2.3 基于圓形磁鏈軌跡的直接轉(zhuǎn)矩控制 20
2.4 本章小結(jié) 22
3 三相異步電動機的矢量控制技術 24
3.1 三相異步電動機的動態(tài)數(shù)學模型 24
3.1.1 三相異步電動機在靜止坐標系下的數(shù)學模型 25
3.1.2 坐標變換和變換矩陣 28
3.1.3 三相異步電動機在兩相靜止坐標系下的數(shù)學模型 30
3.1.4 三相異步電動機在兩相同步旋轉(zhuǎn)坐標系下的數(shù)學模型 31
3.1.5 三相異步電動機在按轉(zhuǎn)子磁場定向旋轉(zhuǎn)坐標系下的數(shù)學模型 32
3.2 矢量控制原理 33
3.2.1 矢量控制技術思想 33
3.2.2 矢量控制基本方程式 33
3.2.3 三相異步電動機按轉(zhuǎn)子磁鏈定向的矢量控制系統(tǒng) 34
3.3 電壓空間矢量脈寬調(diào)制技術 35
3.3.1 SVPWM的基本原理 36
3.3.2 SVPWM的控制算法 38
3.4 本章小結(jié) 40
4 逆解耦控制 41
4.1 引言 41
4.2 三相異步電動機逆解耦控制 42
4.2.1 三相異步電動機調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)數(shù)學模型 42
4.2.2 三相異步電動機逆模型的存在性 43
4.2.3 電磁轉(zhuǎn)矩與定子磁鏈的解耦控制 45
4.2.4 解耦線性化系統(tǒng)的綜合設計 46
4.2.5 仿真實驗 46
4.3 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡的異步電動機逆模型 48
4.3.1 基于神經(jīng)網(wǎng)絡的逆模型原理 48
4.3.2 神經(jīng)網(wǎng)絡的BP算法 49
4.3.3 仿真結(jié)果 50
4.4 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡的逆解耦控制 52
4.4.1 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 52
4.4.2 轉(zhuǎn)矩與磁鏈控制設計 54
4.4.3 仿真結(jié)果 54
4.5 基于PCA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡逆模型補償?shù)哪娼怦羁刂?nbsp;56
4.5.1 逆模型的補償原理 56
4.5.2 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 57
4.5.3 基于PCA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡補償器設計 57
4.5.4 仿真結(jié)果 60
4.6 基于定轉(zhuǎn)子電阻誤差補償?shù)娜喈惒诫妱訖C自適應逆解耦控制 64
4.6.1 基于MRAS的定轉(zhuǎn)子電阻變化量估計原理 64
4.6.2 自適應逆解耦復合控制系統(tǒng) 70
4.6.3 仿真實驗 71
4.6.4 結(jié)論 72
5 三相異步電動機滑模變結(jié)構(gòu)與智能控制理論 73
5.1 引言 73
5.2 直接滑模變結(jié)構(gòu)控制研究 74
5.2.1 三相異步電動機調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)數(shù)學模型 74
5.2.2 滑模變解耦控制器設計 74
5.2.3 仿真實驗 77
5.2.4 結(jié)論 81
5.3 基于逆解耦的滑模變結(jié)構(gòu)控制研究 81
5.3.1 基于逆解耦的伺服驅(qū)動系統(tǒng)模型 81
5.3.2 滑模變結(jié)構(gòu)控制器 82
5.3.3 系統(tǒng)仿真與分析 85
5.3.4 結(jié)論 91
5.4 基于矢量控制的滑模變結(jié)構(gòu)控制研究 92
5.4.1 基于空間矢量調(diào)制模塊的總體框架 92
5.4.2 定子磁鏈定向的三相異步電動機數(shù)學模型 93
5.4.3 基于矢量控制的滑模變結(jié)構(gòu)設計 94
5.4.4 抖振問題 99
5.4.5 混合滑模變結(jié)構(gòu)控制器的設計 100
5.4.6 仿真結(jié)果 101
5.5 基于定子磁鏈定向的三相異步電動機位置伺服控制 102
5.5.1 三相異步電動機伺服系統(tǒng)的模型描述 103
5.5.2 基于遞歸型神經(jīng)網(wǎng)絡的自適應控制 103
5.5.3 仿真實驗結(jié)果 107
5.5.4 本章小結(jié) 108
6 三相異步電動機定子磁鏈的狀態(tài)估計 109
6.1 定子磁鏈矢量定向原理 109
6.2 定子磁鏈估計器數(shù)學模型 110
6.2.1 定子磁鏈的U-I模型 110
6.2.2 定子磁鏈的I-N模型 111
6.2.3 定子磁鏈的U-N模型 112
6.3 低通濾波器對定子磁鏈估計的影響 113
6.4 可編程級聯(lián)低通濾波器補償 114
6.4.1 補償原理 114
6.4.2 非線性跟蹤-微分器 115
6.4.3 基于可編程級聯(lián)低通濾波器的定子磁鏈估計補償方案 117
6.5 仿真結(jié)果 117
6.6 本章小結(jié) 118
7 三相異步電動機參數(shù)辨識 119
7.1 定子電阻參數(shù)的變化對定子磁鏈估計的影響 119
7.2 定子電阻參數(shù)離線辨識方法 123
7.2.1 基于直流實驗法的定子電阻辨識 124
7.2.2 新型定子電阻辨識方法 128
7.2.3 仿真研究 129
7.3 基于MRAS的電機參數(shù)辨識 133
7.3.1 觀測器模型的建立 133
7.3.2 基于MRAS的辨識系統(tǒng)設計 134
7.3.3 三相異步電動機參數(shù)辨識的仿真 138
8 泵機組的狀態(tài)估計理論 142
8.1 泵機組運行工況的估計方法 143
8.1.1 背景技術 143
8.1.2 泵機組運行工況的估計原理 143
8.1.3 技術方案 145
8.1.4 實施效果 146
8.2 軸流泵供水系統(tǒng)狀態(tài)估計與控制 147
8.2.1 軸流泵供水系統(tǒng)整體模型 148
8.2.2 泵的揚程-流量特性 149
8.2.3 基于聚類法的學習算法 150
8.2.4 管路系統(tǒng)特性 152
8.2.5 異步電動機電磁轉(zhuǎn)矩特性 152
8.2.6 泵的負載轉(zhuǎn)矩特性 153
8.2.7 仿真研究 153
8.3 基于雙神經(jīng)網(wǎng)絡的離心式水泵供水系統(tǒng)狀態(tài)估計 158
8.3.1 泵的特性方程 158
8.3.2 泵系統(tǒng)的數(shù)學模型描述 160
8.3.3 基于雙神經(jīng)網(wǎng)絡的泵系統(tǒng)建模 161
8.3.4 仿真驗證 162
參考文獻 166
附錄A 電壓空間矢量調(diào)制的法則 178
附錄B 定子電壓與定子電流計算 182
附錄C 基于M/T法的測速原理 183
附錄D 空間矢量理論 185
D.1 定子、轉(zhuǎn)子磁通勢空間矢量 185
D.2 定子、轉(zhuǎn)子電流空間矢量 187
D.3 定子、轉(zhuǎn)子電壓空間矢量 188
D.4 定子、轉(zhuǎn)子磁鏈空間矢量 189
D.5 定子、轉(zhuǎn)子磁鏈空間矢量方程 190
D.6 定子、轉(zhuǎn)子電壓空間矢量方程 191
D.7 電磁轉(zhuǎn)矩矢量方程 193
附錄E 定子、轉(zhuǎn)子電感與穩(wěn)態(tài)T型等效電路中各電抗關系 194
附錄F 基于李雅普諾夫的穩(wěn)定性定理 195
附錄G 連續(xù)線性定常系統(tǒng)的正實性 198
G.1 復變量的正實函數(shù)（矩陣） 198
G.1.1 復變量函數(shù)的正實性定義 198
G.1.2 復變量函數(shù)矩陣的正實性定義 199
G.2 連續(xù)線性定常系統(tǒng)正性基本定理 200
附錄H 超穩(wěn)定性理論 202
H.1 超穩(wěn)定性問題的提出 202
H.2 超穩(wěn)定性的定義 203
H.3 超穩(wěn)定性的基本定理 203
附錄I 逆系統(tǒng)理論基礎 205