永磁無刷直流電機控制技術(shù)與應(yīng)用（第2版）

定　價：￥128.00

作　者：	劉剛王志強張海峰
出版社：	機械工業(yè)出版社
叢編項：
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ISBN：	9787111754756	出版時間：	2024-12-01	包裝：	平裝-膠訂
開本：	16開	頁數(shù)：		字數(shù)：

內(nèi)容簡介

　　隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，對永磁無刷直流電機調(diào)速系統(tǒng)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的性能要求越來越高。各種傳統(tǒng)的控制方法也伴隨著科學發(fā)展和技術(shù)進步不斷更新，許多經(jīng)典的控制方法在新技術(shù)硬件平臺上獲得了比以往更優(yōu)良的性能。特別是數(shù)字信號處理器和可編程邏輯器件的出現(xiàn)，極大地推動了永磁無刷直流電機控制技術(shù)不斷向集成化、智能化方向發(fā)展?！队来艧o刷直流電機控制技術(shù)與應(yīng)用第2版》探討了永磁無刷直流電機及其控制技術(shù)的最新進展和應(yīng)用。主要著眼于電機結(jié)構(gòu)、原理、高效率控制方法、電子電路設(shè)計、高精度轉(zhuǎn)速控制、無位置傳感器控制、換相誤差校正、轉(zhuǎn)矩脈動抑制和磁懸浮儲能飛輪應(yīng)用等關(guān)鍵領(lǐng)域。通過深入介紹、分析和實際案例展示，旨在幫助讀者深刻理解永磁無刷直流電機技術(shù)，滿足不斷增長的高性能需求。《永磁無刷直流電機控制技術(shù)與應(yīng)用第2版》既適用于電機控制系統(tǒng)的設(shè)計和研發(fā)人員，又可作為工程技術(shù)人員的技術(shù)參考書和高校電氣工程、自動化等相關(guān)專業(yè)研究生的參考書。

作者簡介

　　劉剛，北京航空航天大學儀器科學與光電工程學院教授、博士生導師。長期從事磁懸浮慣性執(zhí)行機構(gòu)、高速磁懸浮電機及應(yīng)用和超高靈敏原子磁場測量研究，攻克了多項技術(shù)難題，取得了具有國際先進水平的創(chuàng)新性研究成果。2007年獲國家技術(shù)發(fā)明一等獎（排名第2），2008年入選新世紀優(yōu)秀人才計劃，2010年獲第十一屆“中國青年科技獎”，2016年獲國防技術(shù)發(fā)明一等獎（排名第一）和技術(shù)發(fā)明一等獎（排名第一），2017年獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎（排名第一）。2016年當選“長江學者”特聘教授。獲授權(quán)國家發(fā)明專利45項，發(fā)表論文60余篇，出版專著一部。

圖書目錄

第2版前言
第1版前言
第1章緒論1
1.1無刷直流電機的特點1
1.2無刷直流電機的結(jié)構(gòu)和工作原理2
1.2.1無刷直流電機的結(jié)構(gòu)3
1.2.2無刷直流電機的原理5
1.2.3轉(zhuǎn)子位置傳感器8
1.3無刷直流電機的運行特性14
1.4無刷直流電機的正反轉(zhuǎn)16
1.5永磁無刷直流電機的設(shè)計19
1.6永磁無刷直流電機的控制20
1.7高速永磁無刷直流電機在磁懸浮飛輪中的應(yīng)用22
參考文獻29
第2章永磁無刷直流電機的數(shù)學模型及仿真研究31
2.1永磁無刷直流電機的數(shù)學模型31
2.2永磁無刷直流電機的Simulink仿真34
2.2.1無刷直流電機模塊36
2.2.2三相逆變橋模塊42
2.2.3邏輯換相模塊42
2.2.4控制模塊43
2.3仿真結(jié)果44
2.4永磁無刷直流電機模糊邏輯控制系統(tǒng)仿真46
2.4.1電機轉(zhuǎn)速的模糊邏輯控制器設(shè)計方法46
2.4.2制作模糊控制響應(yīng)表49
2.4.3模糊邏輯推理系統(tǒng)的仿真研究54
2.5本章小結(jié)62
參考文獻62
第3章永磁無刷直流電機的電子電路65
3.1永磁無刷直流電機的功率放大電路65
3.1.1功率晶體管放大電路設(shè)計65
3.1.2功率MOSFET驅(qū)動電路設(shè)計67
3.2永磁無刷直流電機控制專用集成電路72
3.2.1MC33035引腳功能和主要參數(shù)介紹74
3.2.2MC33035換相控制技術(shù)75
3.2.3MC33035的過電流保護電路77
3.2.4MC33035的驅(qū)動輸出電路78
3.2.5基于MC33035的永磁無刷直流電機控制系統(tǒng)設(shè)計79
3.3永磁無刷直流電機數(shù)字控制電路81
3.3.1基于TMS320LF2407A DSP的控制電路81
3.3.2基于TMS320F2812 DSP的控制電路90
3.3.3基于FPGA的永磁無刷直流電機控制電路94
3.4本章小結(jié)100
參考文獻100
第4章永磁無刷直流電機轉(zhuǎn)矩脈動和鐵耗抑制102
4.1永磁無刷直流電機的轉(zhuǎn)矩脈動102
4.1.1永磁無刷直流電機的換相轉(zhuǎn)矩脈動分析102
4.1.2永磁無刷直流電機的轉(zhuǎn)矩脈動抑制方法104
4.2永磁無刷直流電機的鐵耗分析108
4.3永磁無刷直流電機變壓控制系統(tǒng)110
4.3.1變壓控制原理110
4.3.2控制系統(tǒng)組成111
4.3.3實驗結(jié)果及分析114
4.4永磁無刷直流電機雙極性控制系統(tǒng)117
4.4.1雙極性控制原理117
4.4.2控制系統(tǒng)組成119
4.4.3實驗結(jié)果及分析120
4.5 Buck變換器電機控制系統(tǒng)122
4.5.1 Buck變換器電機控制系統(tǒng)設(shè)計與仿真126
4.5.2 Buck變換器的電機數(shù)字控制系統(tǒng)設(shè)計128
4.5.3基于Buck變換器的高速電機試驗130
4.5.4Buck變換器軟開關(guān)電路分析與設(shè)計131
4.6本章小結(jié)135
參考文獻135
第5章永磁無刷直流電機鎖相環(huán)速度控制技術(shù)139
5.1鎖相環(huán)速度控制原理140
5.1.1電機鎖相轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)的鑒相器140
5.1.2電機的轉(zhuǎn)矩控制142
5.2電機專用鎖相環(huán)控制器142
5.2.1TC9242的引腳功能和主要參數(shù)介紹143
5.2.2TC9242的工作原理144
5.3模擬電路鎖相環(huán)速度控制系統(tǒng)145
5.3.1基于電流環(huán)和鎖相環(huán)的電機雙模速度控制系統(tǒng)147
5.3.2無刷直流電機恒流驅(qū)動研究148
5.3.3高轉(zhuǎn)速電機穩(wěn)速控制器設(shè)計148
5.3.4模塊間自動切換電路的實現(xiàn)151
5.4永磁無刷直流電機鎖相試驗 154
5.4.1永磁無刷直流電機升降速試驗154
5.4.2永磁無刷直流電機鎖相穩(wěn)速試驗155
5.5快速鎖相穩(wěn)速控制157
5.5.1電流環(huán)158
5.5.2快速鎖相環(huán)電路159
5.5.3鎖相穩(wěn)速切換電路161
5.6無位置傳感器永磁無刷直流電機鎖相環(huán)速度控制系統(tǒng)162
5.7軟件鎖相環(huán)速度控制參數(shù)優(yōu)化設(shè)計163
5.8本章小結(jié)168
參考文獻168
第6章永磁無刷直流電機無位置傳感器控制171
6.1常用無位置傳感器檢測原理171
6.1.1反電動勢過零點的檢測方法171
6.1.2反電動勢3次諧波檢測方法172
6.1.3閾值比較檢測方法175
6.2 TDA5142T無位置傳感器永磁無刷直流電機專用控制器176
6.2.1 TDA5142T的調(diào)速原理176
6.2.2 TDA5142T的換相技術(shù)177
6.2.3 TDA5142T的起動技術(shù)178
6.2.4 TDA5142T電機速度控制電路179
6.2.5實驗結(jié)果179
6.3 ML4425無位置傳感器永磁無刷直流電機專用控制器 181
6.3.1控制器的選用181
6.3.2 ML4425引腳功能181
6.3.3 ML4425關(guān)鍵技術(shù)分析184
6.3.4 ML4425外圍電路的參數(shù)選取187
6.3.5 ML4425應(yīng)用于高速電機的起動技術(shù)193
6.4永磁無刷直流電機無位置傳感器DSP控制系統(tǒng)200
6.4.1小電樞電感永磁無刷直流電機無位置傳感器控制方法200
6.4.2無位置傳感器檢測硬件系統(tǒng)的實現(xiàn)202
6.4.3無位置傳感器控制系統(tǒng)軟件設(shè)計212
6.4.4實驗結(jié)果與結(jié)論215
6.5本章小結(jié)217
參考文獻218
第7章永磁無刷直流電機換相誤差校正220
7.1換相誤差校正方法分類220
7.1.1換相誤差開環(huán)校正方法220
7.1.2換相誤差閉環(huán)校正方法222
7.2換相誤差分析223
7.2.1過零點檢測引起的換相誤差223
7.2.2反電動勢非對稱引起的換相誤差225
7.3基于電流積分偏差的對稱反電動勢電機的換相誤差校正230
7.3.1準確換相時的電流特性分析230
7.3.2超前換相時的電流特性分析234
7.3.3滯后換相時的電流特性分析235
7.3.4換相誤差閉環(huán)校正方法235
7.4基于電壓積分偏差的對稱反電動勢電機的換相誤差校正237
7.4.1準確換相時的虛擬中性點電壓分析237
7.4.2超前換相時的虛擬中性點電壓分析239
7.4.3滯后換相時的虛擬中性點電壓分析241
7.4.4基于虛擬中性點電壓積分差值的換相誤差閉環(huán)校正方法242
7.5基于電流偏差的