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內(nèi)容簡(jiǎn)介

　　當(dāng)前國(guó)內(nèi)關(guān)于FSPM電機(jī)控制策略的研究大多集中于傳統(tǒng)FOC策略，且主要面向三相電機(jī)，而關(guān)于MPC和多相FSPM電機(jī)控制的研究相對(duì)較少，特別是多相FSPM電機(jī)的容錯(cuò)MPC方法。本書將以此為出發(fā)點(diǎn)，對(duì)FSPM電機(jī)模型預(yù)測(cè)控制策略進(jìn)行深入探究。為拓展該類型電機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域，本書將主要從以下方面展開：首先，本書從模型預(yù)測(cè)控制出發(fā)，針對(duì)三相FSPM電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了三相FSPM電機(jī)模型預(yù)測(cè)電流控制方法和模型預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)矩控制方法。通過分析預(yù)測(cè)模型和價(jià)值函數(shù)，探索兩種MPC方法之間的內(nèi)在聯(lián)系，并利用仿真和實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。從控制策略的角度出發(fā)，深入分析三相電機(jī)MPTC控制轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的產(chǎn)生原因，例如為了降低定位力矩對(duì)系統(tǒng)輸出轉(zhuǎn)矩的影響，從轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的機(jī)理出發(fā)提出FSPM電機(jī)定位力矩補(bǔ)償方法。本書還將補(bǔ)充在采用模型預(yù)測(cè)控制策略中對(duì)于開路故障的診斷。接下來本書將圍繞多相FSPM電機(jī)闡述相關(guān)內(nèi)容。本書以五相電機(jī)為例，繼續(xù)圍繞模型預(yù)測(cè)控制來探尋多相電機(jī)的控制策略。與三相FSPM電機(jī)研究相似，對(duì)多相FSPM電機(jī)的開路故障容錯(cuò)的模型預(yù)測(cè)控制進(jìn)行探究。

作者簡(jiǎn)介

　　花為，工學(xué)博士，東南大學(xué)首席教授，博士生導(dǎo)師，國(guó)家杰出青年科學(xué)基金項(xiàng)目、優(yōu)秀青年科學(xué)基金項(xiàng)目獲得者，曾獲科技部中青年科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才、中組部“萬(wàn)人計(jì)劃”科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才榮譽(yù)和“青年長(zhǎng)江學(xué)者”稱號(hào)。主持國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目、國(guó)防科技基礎(chǔ)加強(qiáng)計(jì)劃173研究項(xiàng)目課題和裝備預(yù)研項(xiàng)目、“慧眼行動(dòng)”項(xiàng)目等。發(fā)表論文被SCI收錄200余篇，出版*教材1部，授權(quán)發(fā)明專利100余件。獲國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)、*自然科學(xué)一等獎(jiǎng)、江蘇省科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)、中國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、機(jī)械工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、中國(guó)專利優(yōu)秀獎(jiǎng)等。

圖書目錄

第1章電動(dòng)汽車概述1
1.1電動(dòng)汽車的主要特點(diǎn)和發(fā)展方向2
1.1.1電動(dòng)汽車的主要特點(diǎn)2
1.1.2電動(dòng)汽車的發(fā)展方向6
1.2電動(dòng)汽車關(guān)鍵技術(shù)7
本章參考文獻(xiàn)10
第2章永磁電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)12
2.1研究背景及意義12
2.2磁通切換永磁電機(jī)13
2.2.1三相系統(tǒng)14
2.2.2多相系統(tǒng)15
2.3控制策略概述16
2.3.1傳統(tǒng)三相永磁同步電機(jī)控制16
2.3.2多相永磁同步電機(jī)控制21
本章參考文獻(xiàn)26
第3章三相磁通切換永磁電機(jī)模型預(yù)測(cè)控制33
3.1三相磁通切換永磁電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)33
3.1.1電機(jī)結(jié)構(gòu)與特性33
3.1.2逆變器狀態(tài)37
3.1.3數(shù)學(xué)模型39
3.2模型預(yù)測(cè)電流控制41
3.2.1預(yù)測(cè)電流控制41
3.2.2價(jià)值函數(shù)42
3.2.3延時(shí)補(bǔ)償42
3.3模型預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)矩控制45
3.3.1預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)矩與磁鏈模型46
3.3.2價(jià)值函數(shù)46
3.3.3MPCC與MPTC的聯(lián)系48
3.4仿真分析48
3.5實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證53
3.5.1硬件平臺(tái)53
3.5.2穩(wěn)態(tài)測(cè)試55
3.5.3動(dòng)態(tài)測(cè)試56
3.6本章小結(jié)58
本章參考文獻(xiàn)58
第4章基于轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制的模型預(yù)測(cè)控制59
4.1定位力矩補(bǔ)償?shù)哪Ｐ皖A(yù)測(cè)電流控制60
4.1.1諧波電流補(bǔ)償60
4.1.2迭代學(xué)習(xí)控制62
4.1.3實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證63
4.2基于矢量合成的模型預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)矩控制66
4.2.1矢量篩選與定子磁鏈參考計(jì)算67
4.2.2預(yù)測(cè)模型70
4.2.3實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證70
4.3本章小結(jié)74
本章參考文獻(xiàn)75
第5章基于預(yù)測(cè)模型的開路故障診斷76
5.1故障診斷概述76
5.2基于信號(hào)的故障診斷77
5.2.1故障分析77
5.2.2算法設(shè)計(jì)81
5.2.3實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證86
5.3基于混合模型的故障診斷92
5.3.1模型構(gòu)建92
5.3.2算法設(shè)計(jì)95
5.3.3仿真分析100
5.3.4實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證101
5.4本章小結(jié)105
本章參考文獻(xiàn)106
第6章多相磁通切換永磁電機(jī)模型預(yù)測(cè)控制109
6.1多相電機(jī)控制概述109
6.2五相磁通切換永磁電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)110
6.2.1電機(jī)結(jié)構(gòu)110
6.2.2數(shù)學(xué)模型113
6.3五相FSPM電機(jī)模型預(yù)測(cè)控制118
6.3.1預(yù)測(cè)模型118
6.3.2價(jià)值函數(shù)119
6.3.3控制延遲補(bǔ)償120
6.3.4系統(tǒng)框圖121
6.3.5仿真結(jié)果122
6.4基于電壓矢量?jī)?yōu)化的改進(jìn)型模型預(yù)測(cè)控制123
6.4.1單矢量?jī)?yōu)化123
6.4.2雙矢量?jī)?yōu)化127
6.4.3多矢量?jī)?yōu)化135
6.4.4實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證136
6.4.5方法對(duì)比與分析142
6.5參數(shù)敏感性及系統(tǒng)穩(wěn)定性分析142
6.5.1常規(guī)MPCC算法敏感性分析143
6.5.2DBMPCC算法參數(shù)敏感性及系統(tǒng)穩(wěn)定性分析147
6.6電流靜差消除算法155
6.6.1基于積分法的IDBMPCC算法155
6.6.2基于龍伯格觀測(cè)器的RDBMPCC算法164
6.6.3算法驗(yàn)證176
6.7本章小結(jié)185
本章參考文獻(xiàn)186
第7章開路故障容錯(cuò)模型預(yù)測(cè)控制189
7.1多相電機(jī)容錯(cuò)模型預(yù)測(cè)控制概述189
7.2開路故障的五相磁通切換電機(jī)系統(tǒng)190
7.2.1矢量空間分解190
7.2.2數(shù)學(xué)模型193
7.3計(jì)及諧波約束的容錯(cuò)模型預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)矩控制201
7.3.1預(yù)測(cè)模型202
7.3.2價(jià)值函數(shù)203
7.3.3矢量篩選204
7.3.4實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證206
7.4基于空間矢量調(diào)制的容錯(cuò)模型預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)矩控制216
7.4.1常規(guī)SVPWM216
7.4.2改進(jìn)SVPWM217
7.4.3預(yù)測(cè)模型221
7.4.4占空比生成223
7.4.5實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證224
7.5本章小結(jié)231
本章參考文獻(xiàn)231