EBOOKI WYDAWCY
Wydawca:
Format:
pdf, ibuk
W książce przedstawiono najczęściej wykorzystywane w zastosowaniach przemysłowych układy napędowe prądu stałego oraz prądu przemiennego z silnikami indukcyjnymi i silnikami synchronicznymi o magnesach trwałych.
Zaprezentowano kompleksowe omówienie następujących zagadnień:
· układy przekształtnikowe,
· sposoby identyfikacji parametrów maszyny elektrycznej,
· synteza regulatorów dla różnorodnych struktur sterowania.
Opisane zostały również wybrane metody optymalizacji regulatorów, zarówno algorytmiczne, jak i wykorzystujące metody sztucznej inteligencji.
Materiał zawarty w opracowaniu pozwala na projektowanie, analizowanie i porównywanie właściwości różnych struktur napędowych.
Książka jest adresowana do inżynierów chcących uporządkować wiedzę na temat podstawowych układów regulacji oraz poszerzyć zakres swojej wiedzy o nowoczesne układy sterowania. Skorzystają z niej również studenci elektrotechniki, automatyki i robotyki oraz mechatroniki.
Rok wydania | 2016 |
---|---|
Liczba stron | 268 |
Kategoria | Elektronika |
Wydawca | Wydawnictwo Naukowe PWN |
ISBN-13 | 978-83-01-18318-9 |
Numer wydania | 1 |
Język publikacji | polski |
Informacja o sprzedawcy | ePWN sp. z o.o. |
EBOOKI WYDAWCY
POLECAMY
Ciekawe propozycje
Spis treści
Wykaz oznaczeń VIII | |
Wykaz używanych skrotow XIV | |
1. Wstęp | 1 |
2. Maszyny elektryczne stosowane układach napędowych | 5 |
2.1. Podstawowe konstrukcje i właściwości maszyn elektrycznych prądu stałego | 5 |
2.2. Podstawowe konstrukcje i właściwości maszyn elektrycznych prądu przemiennego | 6 |
3. Przekształtniki energoelektroniczne z łącznikami w pełni sterowalnymi dla napędów elektrycznych | 8 |
3.1. Wprowadzenie | 8 |
3.2. Podstawowe topologie przekształtników silnikowych i metody modulacji szerokości impulsów | 14 |
3.2.1. Przekształtniki DC/DC dla napędow z silnikami komutatorowymi prądu stałego | 16 |
3.2.2. Trójfazowy dwupoziomowy przekształtnik napięcia DC/AC dla silników prądu przemiennego | 28 |
3.2.3. Trójfazowy trójpoziomowy przekształtnik napięcia DC/AC dla silników prądu przemiennego | 41 |
4. Modele matematyczne przekształtnikowych napędów prądu stałego | 52 |
4.1. Model matematyczny bezszczotkowego silnika prądu stałego (BLDC) | 52 |
4.2. Modele matematyczne maszyn prądu stałego w przestrzeni stanu | 53 |
4.3. Model silnika prądu stałego w dziedzinie operatorowej | 56 |
4.4. Model matematyczny przekształtnika energoelektronicznego | 57 |
4.5. Model matematyczny napędu z silnikiem prądu stałego i przekształtnikiem energoelektronicznym – opis w dziedzinie czasu | 57 |
4.6. Model matematyczny silnika prądu stałego z przekształtnikiem energoelektronicznym – opis dziedzinie operatorowej | 59 |
5. Sterowanie napędów prądu stałego z kaskadowo połączonymi regulatorami położenia, prędkości i prądu | 61 |
5.1. Wprowadzenie | 61 |
5.2. Projektowanie regulatora prądu | 65 |
5.3. Projektowanie regulatora prędkości | 69 |
5.4. Projektowanie regulatora położenia | 75 |
6. Dobór nastaw regulatorów metodą roju cząstek na przykładzie regulatorów prędkości i położenia | 80 |
6.1. Optymalizacja a metoda prób i błędów | 81 |
6.2. Wskaźniki jakości | 82 |
6.3. Optymalizacja metodą roju cząstek | 86 |
6.4. Optymalizacja nastaw regulatorów prędkości i położenia w układzie napędowym | 88 |
6.5. Optymalizatory stochastyczne w praktyce inżynierskiej | 95 |
7. Strojenie regulatorów przy użyciu SYSTUNE w napędzie prądu stałego | 96 |
7.1. Normy p-te wektora | 97 |
7.2. Tłumienie, pulsacja graniczna, pulsacja naturalna, pulsacja odcięcia, czas narastania, pasmo przenoszenia | 98 |
7.3. Określanie celow sterowania dla SYSTUNE | 102 |
7.4. SYSTUNE a kryteria Kesslera lub metoda Zieglera–Nicholsa | 111 |
8. Napędy prądu stałego z regulatorem stanu | 112 |
8.1. Sterowanie prędkością ze sprzężeniem od wektora stanu | 112 |
8.1.1. Opis obiektu sterowania | 112 |
8.1.2. Struktura sterowania z wykorzystaniem sprzężenia od wektora stanu i model wejścia | 114 |
8.1.3. Wyznaczenie modelu wejścia dla pobudzenia sygnałem skokowym | 116 |
8.1.4. Struktura sterowania z wykorzystaniem sprzężenia od wektora stanu oraz wewnętrznego modelu wejścia zapewniającego równość sygnału zadanego i rzeczywistego w przypadku wystąpienia zakłóceń | 120 |
8.1.5. Struktura sterowania z wykorzystaniem sprzężenia od wektora stanu oraz wewnętrznego modelu wejścia zapewniającego likwidację uchybu ustalonego dla liniowo zmieniającego się sygnału prędkości zadanej | 123 |
8.2. Sterowanie położeniem ze sprzężeniem od wektora stanu | 126 |
8.2.1. Opis obiektu sterowania dla układu pozycyjnego | 126 |
8.2.2. Struktura sterowania serwonapędu z wykorzystaniem sprzężenia od wektora stanu oraz wewnętrznego modelu wejścia zapewniającego niewrażliwość na zmiany momentu obciążenia | 132 |
9. Model matematyczny maszyny asynchronicznej | 136 |
9.1. Model wykorzystujący wektory przestrzenne | 137 |
9.2. Model w układzie wirującym | 142 |
10. Sterowanie polowo zorientowane silnikiem indukcyjnym | 146 |
10.1. Sterowanie z bezpośrednią orientacją wektora pola stojana | 147 |
10.2. Strojenie regulatorów w układzie DSFOC przy wykorzystaniu kryteriów Kesslera | 150 |
10.3. Sterowanie z bezpośrednią orientacją wektora pola wirnika | 156 |
10.4. Porównanie napędu z orientacją stojanową i wirnikową | 161 |
11. Napęd DTC z silnikiem indukcyjnym klatkowym | 163 |
11.1.Wprowadzenie | 163 |
11.2. Model symulacyjny napędu DTC z silnikiem indukcyjnym klatkowym | 166 |
12. Estymatory składowych wektora strumienia stojana maszyny indukcyjnej | 176 |
12.1.Wybrane struktury estymatorów bazujących na modelu maszyny | 177 |
12.2. Neuroestymator strumieni magnetycznych silnika asynchronicznego | 185 |
13. Przestrajany siecią neuronową regulator stanu maszyny indukcyjnej | 192 |
13.1. Linearyzacja modelu silnika indukcyjnego | 193 |
13.2. Rozszerzony model obiektu regulacji z silnikiem indukcyjnym | 196 |
13.3. LQR przestarajany siecią neuronową | 199 |
13.4. LQR a praktyka inżynierska | 204 |
14. Odtwarzanie prędkości kątowej silnika indukcyjnego przy użyciu sztucznych sieci neuronowych | 206 |
14.1.Wstępne przetwarzanie sygnałów | 207 |
14.2.Wybór typu sieci neuronowej estymującej prędkość kątową wirnika | 211 |
14.3. Uczenie jednokierunkowej sieci neuronowej realizującej zadanie odtwarzania prędkości kątowej wirnika | 214 |
14.4. Napęd bezczujnikowy z neuroestymatorem prędkości kątowej wirnika | 217 |
14.5. Neuroestymacja a praktyka inżynierska | 223 |
15. Napędy z silnikiem synchronicznym o magnesach trwałych | 225 |
15.1. Modele matematyczne obiektów regulacji | 226 |
15.1.1. Opis matematyczny maszyny PMSM | 226 |
15.1.2. Opis matematyczny zespołu napędowego z silnikiem PMSM zasilanym poprzez przekształtnik energoelektroniczny | 233 |
15.1.3. Linearyzacja modelu zespołu napędowego z silnikiem PMSM | 234 |
15.2. Sterowanie metodą orientacji wektora pola (RFOC) | 236 |
15.2.1. Sterowanie prędkością kątową z kaskadową strukturą regulatorów | 236 |
15.2.2. Sterowanie położeniem kątowym z kaskadową strukturą regulatorów | 244 |
15.3. Sterowanie silnikiem PMSM z wykorzystaniem regulatora stanu | 247 |
15.3.1. Sterowanie prędkością kątową z regulatorem stanu | 247 |
15.3.2. Sterowanie położeniem kątowym z regulatorem stanu | 254 |
Bibliografia | 259 |