永磁同步电机及其驱动控制系统在自动化设备的发展和优化升级过程中扮演着重要角色，本书系统深入地介绍了永磁同步电机的先进驱动控制方法。全书共6章，主要内容包括绪论、永磁同步电机基本控制方法、基于滑模控制理论的永磁同步电机控制、基于扰动观测器理论的永磁同步电机控制、基于矢量谐振控制器的永磁同步电机控制、基于预测控制理论的永磁同步电机控制。
样章试读
目录
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前言
第1章 绪论 1
1.1 永磁同步电机概述 1
1.1.1 永磁同步电机的分类 1
1.1.2 永磁同步电机的特点 3
1.1.3 永磁同步电机的工作原理 3
1.2 永磁同步电机的应用 4
1.2.1 在数控车床领域的应用 4
1.2.2 在新能源电动汽车领域的应用 4
1.2.3 在电梯驱动领域的应用 5
1.2.4 在工业机器人领域的应用 7
1.2.5 在雷达和光电望远镜设备领域的应用 8
1.3 永磁同步电机的基本控制方案 9
1.3.1 矢量控制方案 9
1.3.2 直接转矩控制方案 11
1.4 永磁同步电机的先进控制技术 13
1.4.1 自抗扰控制技术 13
1.4.2 滑模控制技术 15
1.4.3 模型预测控制技术 16
1.4.4 扰动观测补偿控制技术 18
1.4.5 智能控制技术 21
1.5 本章小结 25
参考文献 25
第2章 永磁同步电机基本控制方法 29
2.1 永磁同步电机的数学模型 29
2.2 磁场定向矢量控制 31
2.3 空间矢量脉宽调制技术 37
2.3.1 空间矢量脉宽调制原理 37
2.3.2 空间矢量脉宽调制实现 41
2.4 永磁同步电机调速系统仿真 43
2.4.1 永磁同步电机的Simulink仿真方法 43
2.4.2 永磁同步电机的仿真实例 50
2.5 本章小结 55
参考文献 55
第3章 基于滑模控制理论的永磁同步电机控制 56
3.1 自适应滑模控制 56
3.1.1 滑模控制器设计 56
3.1.2 基于自适应滑模控制的速度控制器设计 61
3.1.3 仿真实例 62
3.2 超螺旋滑模控制 65
3.2.1 超螺旋滑模控制器基本原理 65
3.2.2 基于超螺旋滑模控制的速度控制器设计 66
3.2.3 仿真实例 69
3.3 固定时间自适应超螺旋滑模控制 73
3.3.1 基于超螺旋滑模控制的电流控制器设计 73
3.3.2 固定时间自适应超螺旋电流控制器设计 74
3.3.3 仿真实例 76
3.4 基于RBF神经网络的固定时间非奇异终端滑模控制 79
3.4.1 固定时间稳定性定义和相关引理 79
3.4.2 固定时间非奇异终端滑模控制器设计 81
3.4.3 基于RBF神经网络的固定时间非奇异终端滑模控制器设计 85
3.4.4 仿真实例 86
3.5 本章小结 92
参考文献 93
第4章 基于扰动观测器理论的永磁同步电机控制 95
4.1 基于滑模控制的扰动观测器 95
4.1.1 滑模扰动观测器设计 95
4.1.2 观测器性能分析 97
4.1.3 仿真实例 102
4.2 基于迭代学习控制的扰动观测器 105
4.2.1 迭代学习扰动观测器设计 105
4.2.2 观测器性能分析 108
4.2.3 仿真实例 110
4.3 基于固定时间切换的广义扩张状态观测器 113
4.3.1 基于固定时间切换的广义扩张状态观测器设计 113
4.3.2 观测器固定时间收敛特性分析 116
4.3.3 实验实例 123
4.4 基于准谐振的级联扩张状态观测器 126
4.4.1 传统扩张状态观测器分析 126
4.4.2 基于准谐振的级联扩张状态观测器设计 129
4.4.3 观测器性能分析 131
4.4.4 实验实例 133
4.5 本章小结 139
参考文献 140
第5章 基于矢量谐振控制器的永磁同步电机控制 142
5.1 基于降阶矢量谐振的广义自抗扰控制 142
5.1.1 降阶矢量谐振控制器设计 142
5.1.2 广义自抗扰控制器设计 147
5.1.3 抗干扰性能分析 151
5.1.4 实验实例 152
5.2 基于分数阶矢量谐振的鲁棒内模控制 158
5.2.1 分数阶矢量谐振控制器设计 158
5.2.2 鲁棒内模控制器设计 161
5.2.3 基于分数阶矢量谐振的鲁棒内模控制及稳定性分析 164
5.2.4 仿真实例 166
5.3 本章小结 170
参考文献 170
第6章 基于预测控制理论的永磁同步电机控制 173
6.1 有限控制集模型预测控制 173
6.1.1 模型预测控制基本原理 173
6.1.2 有限控制集模型预测电流控制 175
6.1.3 仿真实例 178
6.2 有限控制集无模型预测控制 180
6.2.1 基于电流梯度的有限控制集无模型预测电流控制 180
6.2.2 基于超局部模型的有限控制集无模型预测电流控制 183
6.2.3 仿真实例 188
6.3 基于数据驱动的有限控制集模型预测电流控制 192
6.3.1 模型失配对模型预测控制性能的影响 192
6.3.2 基于数据驱动的模型参数辨识 198
6.3.3 基于数据驱动的电流预测控制 210
6.3.4 实验实例 214
6.4 本章小结 222
参考文献 222
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