電力拖動自動控制系統(tǒng)仿真與實驗

目錄
前言
第1 章 直流電機拖動系統(tǒng)的仿真與實驗 1
1.1 直流電機拖動系統(tǒng)的仿真 1
1.1.1 直流電機的數(shù)學(xué)模型 1
1.1.2 直流電機電樞回路串電阻三級起動的仿真 8
1.1.3 兩象限單相晶閘管整流器直流電機拖動系統(tǒng)的仿真 16
1.1.4 帶剎車制動再生單元的單相整流器直流電機拖動系統(tǒng)的仿真 31
1.1.5 四象限單相整流器直流電機拖動系統(tǒng)的仿真 41
1.1.6 兩象限三相整流器直流電機拖動系統(tǒng)的仿真 53
1.1.7 四象限三相整流器直流電機拖動系統(tǒng)的仿真 57
1.1.8 無環(huán)流四象限三相整流器直流電機拖動系統(tǒng)的仿真 61
1.1.9 單象限buck 變換器直流電機拖動系統(tǒng)的仿真 66
1.1.10 兩象限電流可逆變換器直流電機拖動系統(tǒng)的仿真 71
1.1.11 四象限H 橋直流電機拖動系統(tǒng)的仿真 76
1.1.12 直流電機拖動系統(tǒng)的參數(shù)計算 81
1.2 直流電機拖動系統(tǒng)的實驗 85
1.2.1 有刷直流電機雙閉環(huán)PWM 控制系統(tǒng)的DSP 編程實驗 85
1.2.2 雙閉環(huán)晶閘管不可逆直流調(diào)速系統(tǒng)的實驗 90
1.2.3 邏輯無環(huán)流可逆直流調(diào)速系統(tǒng)的實驗 94
1.2.4 雙閉環(huán)可逆直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)的實驗 98
第2 章 異步電機拖動系統(tǒng)的仿真與實驗 104
2.1 變壓變頻異步電機拖動系統(tǒng)的仿真 104
2.1.1 變壓變頻的原理 104
2.1.2 變壓變頻異步電機拖動系統(tǒng)的仿真分析 110
2.2 空間矢量脈寬調(diào)制異步電機拖動系統(tǒng)的仿真 112
2.2.1 空間矢量脈寬調(diào)制（SVPWM）的原理 112
2.2.2 空間矢量脈寬調(diào)制（SVPWM）異步電機拖動系統(tǒng)的仿真分析 118
2.3 磁鏈定向控制（FOC）的異步電機拖動系統(tǒng)的仿真 124
2.3.1 磁鏈定向控制（FOC）的原理 124
2.3.2 磁鏈定向控制（FOC）異步電機拖動系統(tǒng)的仿真分析 129
2.4 直接轉(zhuǎn)矩控制的異步電機拖動系統(tǒng)的仿真 134
2.4.1 直接轉(zhuǎn)矩控制（DTC）的原理 134
2.4.2 直接轉(zhuǎn)矩控制（DTC）的異步電機拖動系統(tǒng)的仿真分析 140
2.5 單相異步電機拖動系統(tǒng)的仿真 144
2.5.1 單相異步電機的數(shù)學(xué)模型 144
2.5.2 單相異步電機二次繞組電壓控制系統(tǒng)的仿真分析 147
2.5.3 磁鏈定向控制（FOC）的單相異步電機拖動系統(tǒng)的仿真分析 149
2.6 異步電機的參數(shù)計算 152
2.7 異步電機自動拖動系統(tǒng)的實驗 157
2.7.1 雙閉環(huán)三相異步電機調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)實驗 157
2.7.2 磁鏈定向控制（FOC）的異步電機拖動系統(tǒng)的DSP 編程實驗 161
第3 章 無刷直流電機拖動系統(tǒng)的仿真與實驗 173
3.1 無刷直流電機的結(jié)構(gòu)與數(shù)學(xué)模型 173
3.1.1 無刷直流電機的結(jié)構(gòu) 173
3.1.2 無刷直流電機的數(shù)學(xué)模型 179
3.2 無刷直流電機拖動系統(tǒng)的仿真 180
3.2.1 無刷直流電機變直流母線電壓的六步法仿真分析 180
3.2.2 無刷直流電機速度閉環(huán)控制的仿真分析 184
3.3 無刷直流電機拖動系統(tǒng)的實驗 190
第4 章 同步電機拖動系統(tǒng)的仿真與實驗 195
4.1 同步電機及其拖動系統(tǒng)的仿真 195
4.1.1 同步電機的結(jié)構(gòu) 195
4.1.2 同步電機的數(shù)學(xué)模型 196
4.1.3 同步發(fā)電機的仿真分析 200
4.1.4 同步發(fā)電機的短路故障仿真分析 203
4.1.5 同步電機的雙PWM 定子磁場定向的矢量控制仿真分析 205
4.2 永磁同步電機及其拖動系統(tǒng)的仿真 209
4.2.1 三相永磁同步電機的數(shù)學(xué)模型 209
4.2.2 五相永磁同步電機的數(shù)學(xué)模型 211
4.2.3 三相永磁同步電機的速度閉環(huán)控制的仿真分析 212
4.2.4 三相永磁同步電機的磁場定向矢量控制仿真分析 214
4.2.5 三相與五相永磁同步電機的斷相仿真分析 217
4.3 永磁同步電機拖動系統(tǒng)的實驗 221
第5 章 步進電機拖動系統(tǒng)的仿真與實驗 230
5.1 步進電機的分類與工作原理 230
5.1.1 步進電機的分類 230
5.1.2 步進電機的工作原理 231
5.1.3 永磁式步進電機 233
5.1.4 混合式步進電機 234
5.2 步進電機拖動系統(tǒng)的仿真 236
5.2.1 步進電機的仿真模型 236
5.2.2 混合式步進電機拖動系統(tǒng)的仿真分析 238
5.3 步進電機拖動系統(tǒng)的實驗 242
第6 章 開關(guān)磁阻電機拖動系統(tǒng)的仿真與實驗 245
6.1 開關(guān)磁阻電機的結(jié)構(gòu)和工作原理 245
6.1.1 開關(guān)磁阻電機的結(jié)構(gòu) 245
6.1.2 開關(guān)磁阻電機的工作原理 246
6.1.3 開關(guān)磁阻電機的基本方程 247
6.2 開關(guān)磁阻電機拖動系統(tǒng)的基本控制方式 248
6.2.1 角度控制方式 249
6.2.2 電流斬波方式 250
6.2.3 電壓斬波PWM 控制方式 251
6.2.4 組合控制方式 252
6.2.5 系統(tǒng)控制方式及控制策略的確定 253
6.3 開關(guān)磁阻電機拖動系統(tǒng)的仿真 254
6.3.1 開關(guān)磁阻電機的仿真模型 254
6.3.2 開關(guān)磁阻電機拖動系統(tǒng)的仿真分析 255
6.4 開關(guān)磁阻電機拖動系統(tǒng)的實驗 261
參考文獻 263