国际电气工程先进技术译丛 机电系统与设备
出版时间:2019年版
内容简介
机电系统和设备是工业生产制造过程中机械能和电能转换的关键环节,随着精准控制电机运行、缩短制造过程周期、降低成本等需求的增加,人们对机电系统的分析和优控制愈加关注。本书介绍了机电系统和设备的机电能量转换原理与控制策略,并用MATLAB进行了仿真验证;介绍了如何用MATLAB构建高级系统的控制流程,快速搭建仿真原型,产生C代码以及图形化结果显示;着重分析了用作驱动或者伺服的高性能机电系统;通过大量的实例和算例,详细说明了分析、解决机电能量转换系统和设备问题的相关思路和方法。今天的工程师必须掌握现代机电系统和设备的整体分析、设计和控制技术,才可以成为未来机电系统技术的者。
目录
译者序前言致谢作者简介第1章 机电系统简介习题参考文献第2章 机电系统和设备的分析2.1 分析和建模简介2.2 机电运动设备中的能量转换和力的产生原理2.3 电磁学简介2.4 电磁学基础2.5 经典力学及应用2.5.1牛顿力学2.5.2拉格朗日运动方程2.5.3汉密尔顿运动方程2.6 电磁学和经典力学在机电系统中的应用2.7 MATLAB环境下的系统仿真习题参考文献第3 章 电力电子技术3.1 运算放大器3.2 功率放大器和功率变换器3.2.1功率放大器和模拟控制器3.2.2开关型变换器:Buck变换器3.2.3升压变换器3.2.4降压升压变换器3.2.5 变换器3.2.6反激和正激变换器3.2.7谐振和开关变换器习题参考文献第4章 直流电机和运动装置4.1 永磁直流电机4.1.1径向结构永磁直流电机4.1.2永磁直流电机的仿真和实验研究4.1.3由永磁直流电动机驱动的永磁直流发电机4.1.4含电力电子的机电系统4.2轴向结构永磁直流电机4.2.1轴向结构永磁直流电机的基本原理4.2.2轴向结构硬盘驱动器4.3机电运动装置:综合和分类习题参考文献第5章 异步电动机5.1感应电动机原理、分析和控制5.1.1感应电动机简介5.1.2两相异步电动机用于机械变速5.1.3异步电动机Lagrange运动方程5.1.4异步电动机转矩速度特性和控制5.1.5异步电动机分析中的高级主题5.1.6三相感应电动机基于电机变量的建模5.2 用dq坐标变量的感应电动机特性与分析5.2.1任意、静止、转子、同步参考系5.2.2任意参考坐标系下的感应电动机5.2.3同步参考坐标系下的感应电动机5.3 MATLAB环境下感应电机的仿真分析5.4 电源转换器习题参考文献第6章 同步电机6.1 同步电机简介6.2径向结构同步磁阻电动机6.2.1单相同步磁阻电动机6.2.2三相同步磁阻电动机6.3径向结构永磁同步电机6.3.1两相永磁同步电动机和步进电动机6.3.2径向结构三相永磁同步电机6.3.3永磁同步电机在任意、转子和同步参考坐标系下的数学模型6.3.4永磁同步电机分析的拓展6.4轴向结构永磁同步电机6.5传统三相同步电机习题参考文献第7章 机电系统和比例积分微分控制简介7.1机电系统动力学7.2运动方程:用状态空间和传递函数描述的机电控制系统7.3机电系统的模拟控制7.3.1模拟PID控制算法7.3.2永磁直流电动机机电系统的PID控制7.4机电系统的数字控制7.4.1数字PID控制算法和传递函数7.4.2永磁直流电动机数字机电伺服系统习题参考文献第8章 机电系统的先进控制8.1哈密顿雅可比理论与机电系统的最优控制8.2线性机电系统的稳定性问题8.3线性机电系统的跟踪控制8.4状态变换方法和跟踪控制8.5机电系统的时间最优控制8.6滑模控制8.7非线性机电系统的约束控制8.8利用非二次性能泛函实现最优化8.9李雅普诺夫理论在机电系统控制和分析中的应用8.10用汉密尔顿雅克比理论解决线性离散时间的机电系统的控制问题8.10.1线性离散时间系统8.10.2离散时间的机电系统的约束最优化8.10.3 离散时间系统的跟踪控制习题参考文献