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| 編輯推薦： |
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一本阐明各类电机工作原理、特性及电机控制的基本理论与方法的电气精品教材根据电气工程及其自动化类专业特点和新时期教学改革要求，由浙江大学年珩教授携一流本科课程建设团队编写内容上：重视基本理论和方法，强调创新思维能力培养，注重对学生完整知识体系的构建一方面用新的知识和技术来提升学科和教材的内涵；另一方面，采用成熟的新技术使得教材的配套资源数字化和多样化。特色：1.由浙江大学年珩教授领衔一流本科课程建设团队编写，内容依托国家自然科学基金项目和多项国家自然科学基金项目，以及国家重点研发计划等高水平研究项目。2.重视配套，提供了丰富的数字化教学资源（与纸质教材配套的电子教案、多媒体教学课件、微课等数字化出版物），与核心课程教材相配套的习题集及答案、模拟试题，具有通用性、有特色的实验指导等。
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| 內容簡介： |
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本书是针对电气工程及其自动化专业课程教学需要而编写的教材，其内容经过精选，既保持了学科的完整性，又反映了该领域内的最新技术成果，更注意适应教学的需要。本书内容包括直流电动机的控制、鼠笼式异步电动机的控制、绕线式异步电机的控制、同步机的控制、无位置传感器控制和先进控制技术等。本书可作为高等学校电气工程及其自动化专业的教材，也可供从事电机控制、交/直流调速、机电运行控制等领域工作的工程技术人员参考。
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| 關於作者： |
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年珩，博士，毕业于浙江大学电气工程专业。现任浙江大学电气工程学院教授、博士生导师。主要从事电机系统建模、运行分析、控制技术等方面的研究工作。共发表论文200余篇，连续获爱思唯尔2020、2021中国高被引学者； IEEE高级会员，担任4本国际期刊编委；获授权发明专利 40余件。获2022年浙江省科学技术进步二等奖、2021年中国电工技术学会科学技术进步二等奖、2021年浙江省钱江能源科学技术进步一等奖、2020年中国电力科学技术进步一等奖等。孙丹，博士，毕业于浙江大学电气工程专业。现任浙江大学电气工程学院教授、博士生导师。主要从事新能源发电并网运行控制技术与交流电机高性能控制技术的研究工作。主持并参与国家自然科学基金、国家重点研发项目等多项科研项目，共发表论文100余篇，获授权发明专利 30余件，获中国电工技术学会科学技术进步二等奖、科技进步二等奖、浙江省科技进步二等奖等。
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序前言绪论第1章直流电动机的控制1.1直流电动机数学模型与机械特性1.1.1直流电动机结构及工作原理1.1.2直流电动机数学模型1.1.3直流电动机机械特性1.2直流电动机调速系统1.2.1晶闸管-直流电动机调速系统1.2.2直流电动机的脉宽调制调速1.2.3直流电动机调速系统转速控制1.3闭环调速系统参数设计1.3.1直流调速系统性能1.3.2典型系统参数与性能指标关系1.3.3双闭环直流电机调速系统的工程优化设计1.4本章小结思考题与习题第2章笼型异步电动机的控制2.1异步电动机的调速方法2.1.1按转速公式分类2.1.2按转差功率变化情况分类2.1.3常见调速方法的基本原理及特点2.2异步电动机的稳态数学模型2.2.1异步电动机的稳态等效电路2.2.2异步电动机的机械特性2.2.3异步电动机基于稳态数学模型的调速方法2.3异步电动机的调压调速2.3.1异步电动机调压调速的主电路2.3.2异步电动机调压调速的机械特性2.3.3闭环控制的调压调速系统2.3.4降压控制在软起动器轻载降压节能运行中的应用2.4异步电动机变频调速理论2.4.1变频调速的基本原理2.4.2异步电动机的工作特性2.5静止变频器及脉宽调制技术2.5.1交-直-交变频器2.5.2脉宽调制技术2.5.3正弦脉宽调制技术2.5.4指定谐波消除法2.5.5电流跟踪型脉宽调制2.5.6磁链跟踪型脉宽调制2.5.7变频器非正弦供电对异步电动机运行性能的影响2.6异步电动机变频调速系统2.6.1频率开环调速系统2.6.2转差频率控制调速系统2.7异步电动机的动态数学模型2.7.1坐标变换理论2.7.2动态数学模型2.8异步电动机的矢量控制2.8.1异步电动机矢量变换控制的基本概念2.8.2异步电动机矢量变换控制的矢量方程2.8.3异步电动机矢量变换控制系统2.9异步电动机的直接转矩控制2.9.1异步电动机直接转矩控制的基本原理2.9.2异步电动机直接转矩控制的理论基础2.9.3异步电动机的直接转矩控制系统2.10本章小结思考题与习题电 机 控 制目录第3章绕线转子异步电机的控制3.1绕线转子异步电动机的调速3.1.1变转差调速原理3.1.2转子串电阻调速系统3.1.3串级调速系统3.1.4双馈调速系统3.2绕线转子异步发电机矢量控制3.2.1网侧变流器及其控制3.2.2机侧变流器及其控制3.2.3绕线转子异步发电机传统矢量控制技术3.3本章小结思考题与习题第4章同步电动机的控制4.1同步电动机的基本特征与调速方式4.1.1同步电动机的特点与分类4.1.2同步电动机的矩角特性和运行特征4.1.3同步电动机的调速4.2电励磁同步电动机矢量控制4.2.1电励磁同步电动机的动态数学模型4.2.2电励磁同步电动机矢量变换控制的基本概念4.2.3电励磁同步电动机矢量变换控制系统4.3永磁同步电动机控制4.3.1永磁同步电动机的动态数学模型4.3.2基于id=0的永磁同步电动机矢量控制4.3.3基于大转矩/电流比控制的永磁同步电动机矢量控制4.3.4基于永磁同步电动机矢量控制的弱磁控制4.3.5永磁同步电动机直接转矩控制4.4无刷直流电动机控制4.4.1永磁无刷直流电动机原理4.4.2永磁无刷直流电动机控制4.5本章小结思考题与习题第5章无位置传感器控制和先进控制技术5.1无位置传感器控制技术5.1.1基于滑模观测器的无位置传感器控制5.1.2基于模型参考自适应控制的无位置传感器控制5.1.3基于扩展卡尔曼滤波的无位置传感器控制5.1.4基于高频信号注入的无位置传感器控制5.2先进控制技术5.2.1模型预测控制在电机控制系统中的应用5.2.2模糊控制在电机控制系统中的应用5.2.3神经网络在电机控制系统中的应用5.3本章小结思考题与习题参考文献
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前言Preface电机控制技术是实现高性能机电能量转换的核心技术，也是体现先进制造领域的标志性技术之一。如依托现代电机控制技术构成的伺服驱动装置，是数控机床、机器人等高性能机电一体化产品的重要组成部分，也是构成电动汽车的基本单元之一，它们均通过电机控制系统实现调速。电机控制课程是《电机学》《电力电子技术》《控制理论》及《微机原理与应用》等课程的有机结合，主要讨论电力电子技术在电机的能量变换、速度调节、特性控制中，特别是节能降耗、新能源开发中的应用技术，以及电力电子装置非正弦供电对电机的运行性能影响及分析。根据电气工程及其自动化类专业特点和新时期教学改革要求，结合作者多年来在课程教学实践中取得的教学研究成果和积累的教材编写经验，力图使本书能够深入浅出地阐明各类电机工作原理、特性及电机控制的基本理论与方法。此外，在编写过程中融入电力电子、计算机、先进控制技术等当今电机控制领域发展的新趋势，满足拓宽专业视野和综合人才培养的需要。本书内容共分5章。第1章为直流电动机的控制，介绍了直流电动机的数学模型和机械特性，分析了直流电动机的晶闸管可控整流调压调速和自关断器件的直流脉宽调压调速，分析了电动机直流调速系统转速控制原理，介绍了双闭环直流调速系统的构成和工作原理，系统讨论了双闭环调速系统参数设计理论以及工程优化设计方法。第2章为笼型异步电动机的控制，首先系统地介绍了异步电动机各种调速方法的机理和分类，然后基于异步电动机的稳态数学模型详细介绍了交流调压调速的基本原理。变频调速是本章的重点，结合电机原理和电力电子技术，分别从变频调速理论、静止变频器、脉宽调制技术、变频调速系统及高性能的控制策略(矢量变换控制、直接转矩控制)等诸多方面进行了详细讨论。第3章为绕线转子异步电机的控制，介绍了绕线转子异步电动机变转差调速原理和转子串电阻调速系统，分析了绕线转子异步电动机串级调速系统和双馈调速系统的基本概念和运行特性，介绍了矢量控制在绕线式异步发电机网侧变流器和机侧变流器中的应用技术，对双馈异步风力发电机最大风能追踪控制的实现原理和基本方法也做了讨论。第4章为同步电动机的控制，介绍了同步电动机的基本特征和调速方式，并且基于电励磁同步电动机的数学模型，分析了同步电动机矢量变换控制的基本概念和电励磁同步电动机矢量变换系统，介绍了永磁同步电动机控制模型，分别为id=0控制、最大转矩/电流比控制和弱磁控制，介绍了无刷直流电动机的原理，并着重分析了无刷直流电动机的组成结构及常用的位置检测装置。第5章为无位置传感器控制和先进控制技术，分别介绍了基于滑模观测器、模型参考自适应以及扩展卡尔曼滤波的高速域下的无位置传感器控制技术；介绍了基于高频信号注入的低速域无位置传感器控制技术；分别分析了模型预测控制、模糊控制以及神经网络等先进控制技术在电机控制系统中的应用。本书由浙江大学年珩教授、孙丹教授共同编写，其中绪论、第1章和第3章由年珩编写，第2章、第4章和第5章由孙丹编写。鉴于编者水平有限，书中难免有不当或错误之处，恳请读者批评指正。编者2022年10月于浙江大学
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