礦用大功率變頻調(diào)速關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用

前言
第1章 緒論
1．1 引言
1．2 礦井提升機(jī)系統(tǒng)概述
1．2．1 礦井提升設(shè)備的發(fā)展歷程
1．2．2 國(guó)內(nèi)提升設(shè)備的發(fā)展與現(xiàn)狀
1．3 礦井提升機(jī)電力傳動(dòng)的發(fā)展現(xiàn)狀
1．3．1 繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路串金屬電阻調(diào)速系統(tǒng)
1．3．2 繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路串液體電阻調(diào)速系統(tǒng)
1．3．3 發(fā)電機(jī)一電動(dòng)機(jī)直流可逆調(diào)速系統(tǒng)
1．3．4 晶閘管電動(dòng)機(jī)直流可逆調(diào)速系統(tǒng)
1．3．5 繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)
1．3．6 交流電動(dòng)機(jī)交一交變頻調(diào)速系統(tǒng)
1．4 礦井提升機(jī)調(diào)速性能分析
1．4．1 礦井提升機(jī)直流調(diào)速性能分析
1．4．2 提升機(jī)交流調(diào)速性能分析
1．5 交流變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
1．6 本書的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容安排
參考文獻(xiàn)
第2章 感應(yīng)電機(jī)數(shù)學(xué)模型及參數(shù)辨識(shí)方法基礎(chǔ)
2．1 引言
2．2 感應(yīng)電機(jī)數(shù)學(xué)模型
2．2．1 感應(yīng)電機(jī)在兩相同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系上的數(shù)學(xué)模型
2．2．2 按轉(zhuǎn)子磁鏈定向的感應(yīng)電機(jī)矢量控制方程式
2．3 感應(yīng)電機(jī)參數(shù)離線辨識(shí)的傳統(tǒng)方法
2．3．1 空載試驗(yàn)
2．3．2 堵轉(zhuǎn)試驗(yàn)
2．4 感應(yīng)電機(jī)參數(shù)離線辨識(shí)的改進(jìn)方法
2．4．1 盲流試驗(yàn)
2．4．2 單相試驗(yàn)
2．4．3 空載實(shí)驗(yàn)
2．4．4 離散傅里葉變換
2．5 本章小結(jié)
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第3章 基于正交反饋雙補(bǔ)償方法的轉(zhuǎn)子磁鏈觀測(cè)器
3．1 引言
3．2 轉(zhuǎn)子磁鏈觀測(cè)器
3．2．1 適于模擬實(shí)現(xiàn)的轉(zhuǎn)子磁鏈電流模型
3．2．2 適于數(shù)字實(shí)現(xiàn)的轉(zhuǎn)子磁鏈電流模型
3．2．3 轉(zhuǎn)子磁鏈電壓模型
3．3 轉(zhuǎn)子磁鏈觀測(cè)方法的改進(jìn)
3．3．1 電壓模型及其誤差分析
3．3．2 非線性正交補(bǔ)償
3．3．3 磁鏈觀測(cè)響應(yīng)速度的改進(jìn)
3．3．4 仿真及結(jié)果分析
3．4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第4章 基于模型參考自適應(yīng)的全階磁鏈觀測(cè)
4．1 引言
4．2 轉(zhuǎn)子磁鏈觀測(cè)模型
4．2．1 電流模型
4．2．2 電壓模型
4．3 感應(yīng)電機(jī)全階磁鏈觀測(cè)模型
4．3．1 全階狀態(tài)觀測(cè)器理論基礎(chǔ)
4．3．2 異步電機(jī)狀態(tài)空間模型
4．3．3 模型參考自適應(yīng)控制原理
4．3．4 改善的全階磁鏈觀測(cè)器數(shù)學(xué)模型
4．3．5 電機(jī)轉(zhuǎn)速的獲取
4．4 全階磁鏈觀測(cè)器反饋矩陣的設(shè)計(jì)
4．4．1 轉(zhuǎn)子磁鏈觀測(cè)器的復(fù)合形式
4．4．2 反饋矩陣的設(shè)計(jì)
4．5 仿真及結(jié)果分析
4．6 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第5章 基于無(wú)速度傳感器的感應(yīng)電機(jī)矢量控制方案
5．1 引言
5．2 無(wú)速度傳感器矢量控制方案
5．3 基于MRAS的矢量控制
5．3．1 基于MRAS的全階磁鏈觀測(cè)和速度估算
5．3．2 矢量控制算法推導(dǎo)
5．3．3 電壓空間矢量脈寬調(diào)制技術(shù)
5．3．4 仿真及結(jié)果分析
5．4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第6章 LCL濾波的PwM整流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和數(shù)學(xué)模型
6．1 引言
6．2 LCL濾波的電壓型PWM整流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
6．3 LCL濾波的三相電壓型PwM整流器數(shù)學(xué)模型
6．3．1 a-b-c坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型
6．3．2 a-b坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型
6．3．3 a-q坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型
6．4 LCL濾波器阻尼方法研究
6．4．1 LCL濾波器無(wú)源阻尼方法
6．4．2 LCL濾波器有源阻尼方法
6．5 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第7章 基于粒子群算法的LCL濾波器參數(shù)設(shè)計(jì)
7．1 引言
7．2 LCL濾波器的參數(shù)設(shè)計(jì)原則
7．3 LCL濾波器傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法
7．3．1 分布設(shè)計(jì)法
7．3．2 簡(jiǎn)易設(shè)計(jì)法
7．4 基于粒子群算法的LCL濾波器參數(shù)智能優(yōu)化設(shè)計(jì)
7．5 仿真及結(jié)果分析
7．6 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第8章 基于LCL濾波的PWM整流器無(wú)阻尼控制
8．1 引言
8．2 PWM整流器固定開(kāi)關(guān)頻率控制概述
8．3 基于無(wú)阻尼控制的LCL濾波PwM整流方法
8．3．1 無(wú)阻尼控制原理
8．3．2 無(wú)阻尼控制策略實(shí)現(xiàn)
8．4 仿真及結(jié)果分析
8．4．1 較高直流電壓輸出時(shí)系統(tǒng)仿真
8．4．2 正常直流電壓輸出時(shí)系統(tǒng)仿真
8．5 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第9章 基于虛擬磁鏈的PwM整流器直接功率控制
9．1 引言
9．2 虛擬磁鏈的估算
9．2．1 磁鏈概念和估算
9．2．2 PwM整流器虛擬磁鏈的估算
9．2．3 基于虛擬磁鏈的瞬時(shí)功率的計(jì)算
9．3 直接功率控制
9．4 基于虛擬磁鏈的直接功率控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
9．4．1 基于虛擬磁鏈的直接功率控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
9．4．2 積分初值問(wèn)題
9．5 仿真及結(jié)果分析
9．6 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第10章 基于直流預(yù)勵(lì)磁的矢量控制啟動(dòng)方案
10．1 引言
10．2 直流預(yù)勵(lì)磁矢量控制啟動(dòng)方法
10．2．1 直流預(yù)勵(lì)磁矢量控制中勵(lì)磁電流及轉(zhuǎn)矩電流分析
10．2．2 直流預(yù)勵(lì)磁矢量控制中磁鏈相角分析
10．2．3 傳統(tǒng)矢量控制啟動(dòng)和直流預(yù)勵(lì)磁啟動(dòng)的比較
10．3 基于矢量控制的直流預(yù)勵(lì)磁啟動(dòng)方案模型
10．3．1 直流預(yù)勵(lì)磁控制中勵(lì)磁電流、轉(zhuǎn)矩電流取值原則
10．3．2 直流勵(lì)磁時(shí)間選取原則
10．4 仿真及結(jié)果分析
10．5 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第11章 基于交流預(yù)勵(lì)磁的矢量控制啟動(dòng)方案
11．1 引言
11．2 交流預(yù)勵(lì)磁矢量控制啟動(dòng)方法
11．2．1 交流預(yù)勵(lì)磁矢量控制中勵(lì)磁電流及轉(zhuǎn)矩電流分析
11．2．2 交流預(yù)勵(lì)磁矢量控制中磁鏈相角分析
11．2．3 傳統(tǒng)矢量控制啟動(dòng)和交流預(yù)勵(lì)磁啟動(dòng)的比較
11．3 基于矢量控制的交流預(yù)勵(lì)磁啟動(dòng)方案模型
11．3．1 交流預(yù)勵(lì)磁控制中勵(lì)磁電流、轉(zhuǎn)矩電流取值原則
11．3．2 交流勵(lì)磁時(shí)間選取原則
11．4 仿真及結(jié)果分析
11．5 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第12章 基于負(fù)載電流前饋的雙PWM變頻協(xié)調(diào)控制
12．1 引言
12．2 雙PwM變頻系統(tǒng)獨(dú)立控制存在的問(wèn)題
12．3 負(fù)載電流前饋補(bǔ)償技術(shù)的研究
12．3．1 負(fù)載電流的計(jì)算
12．3．2 PwM整流器雙閉環(huán)控制
12．3．3 負(fù)載電流前饋補(bǔ)償原理
12．4 仿真及結(jié)果分析
12．5 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第13章 雙PWM變頻負(fù)載功率前饋協(xié)調(diào)控制
13．1 引言
13．2 基于固定開(kāi)關(guān)頻率的直接功率控制
13．3 基于負(fù)載功率前饋的協(xié)調(diào)控制
13．3．1 負(fù)載功率前饋補(bǔ)償原理
13．3．2 負(fù)載功率前饋協(xié)調(diào)控制的動(dòng)態(tài)分析
13．3．3 負(fù)載功率的估算
13．4 仿真及結(jié)果分析
13．5 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)