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第1章 通用变频器控制策略1

1.1三相异步电动机的基本控制模型1

1.1.1三相异步电动机概述1

1.1.2三相异步电动机的电磁感应2

1.1.3三相异步电动机的等效电路3

1.1.4三相异步电动机的变频控制5

1.2 IGBT桥式逆变电路的变频PWM控制10

1.2.1 PWM控制概述10

1.2.2 IGBT桥式电压型逆变电路12

1.2.3 SPWM控制方法15

1.3变频器的矢量控制15

1.3.1矢量控制系统原理15

1.3.2坐标变换的基本思路16

1.3.3异步电动机在α、β坐标系上的数学模型19

1.3.4电流控制型感应电动机的解析逆控制23

1.4通用变频器系统的MATLAB仿真分析24

1.4.1变频器输出端系统的可观性与可控性仿真24

1.4.2 Simulink环境下的变频器系统仿真29

第2章 机床主轴变频器的智能控制策略33

2.1机床主轴变频器应用概述33

2.1.1机床主轴结构及设计33

2.1.2机床主轴传动的三种配置方式35

2.1.3机床主轴变频驱动时转矩与功率关系36

2.2数控铣床主轴电动机的智能控制38

2.2.1数控铣床主轴电动机的驱动问题38

2.2.2数控铣床主轴电动机的参数自辨识40

2.2.3基于模糊逻辑规则的定子电阻Rs估计44

2.2.4基于模糊神经网络的定子电阻Rs辨识47

2.3双主轴加工中心的SVPWM-DTC智能控制50

2.3.1双主轴加工中心的转矩脉动现象50

2.3.2 SVPWM调制技术原理53

2.3.3 SVPWM算法实现55

2.3.4基于空间矢量脉宽调制的直接转矩控制系统59

2.3.5基于SVPWM的直接转矩系统仿真研究60

第3章 泵类专用变频器的智能控制策略65

3.1变频器在泵类负载中的应用65

3.1.1泵类概述65

3.1.2变频器在泵上的节能应用67

3.1.3变频器在泵类负载上的控制特点69

3.1.4泵类负载的常规PID控制70

3.2基于改进型PID的供水泵变频控制72

3.2.1积分分离PID控制算法在原水泵站中的应用72

3.2.2变速积分PID控制算法在变频器休眠过程中的应用74

3.2.3不完全微分PID控制算法在多段闭环控制设定中的应用78

3.3锅炉给水泵液位模糊控制83

3.3.1碱回收锅炉概述83

3.3.2汽包液位在给水流量作用下的动态特性84

3.3.3碱回收锅炉汽包液位模糊PID控制86

3.4基于模糊神经网络PID的水泵流量控制94

3.4.1水泵流量控制系统分析94

3.4.2模糊PID控制面临的问题94

3.4.3 BP神经网络PID控制面临的问题96

3.4.4模糊神经网络PID控制的解决思路100

3.5基于PSO-PID的自动加药泵变频控制101

3.5.1净水加药自动控制系统概述101

3.5.2粒子群算法概述102

3.5.3计量泵流量PSO-PID算法103

第4章 造纸专用变频器的机器学习控制策略109

4.1造纸行业专用变频器概述109

4.1.1造纸行业概述109

4.1.2造纸行业变频传动的配置与控制原理111

4.2概率神经网络在涂料背辊速差控制中的应用112

4.2.1涂布施胶变频器速差控制的难点112

4.2.2概率神经网络基础115

4.2.3涂料背辊速差控制的PNN神经网络结构118

4.2.4施胶涂布变频器的速差控制MATLAB仿真123

4.3基于卡伯值预测模型的变频电动阀控制125

4.3.1卡伯值概述125

4.3.2纸厂蒸煮过程的卡伯值软测量传统模型建构127

4.3.3卡伯值软测量模糊控制器的建构130

4.3.4数据分析135

4.3.5基于卡伯值控制的变频电动阀136

4.4基于Elman模型的连续配浆变频控制138

4.4.1连续配浆系统概述138

4.4.2 Elman神经网络基础139

4.4.3基于Elman神经网络的纸机车速预测140

4.4.4改进型Elman神经网络144

第5章 压缩机专用变频器的智能控制策略145

5.1压缩机负载的数学模型145

5.1.1压缩机概述145

5.1.2活塞往复压缩机负载的数学模型146

5.1.3螺杆压缩机的数学模型149

5.2压缩机交流永磁同步电动机的模糊控制154

5.2.1压缩机采用交流永磁同步电动机的原因154

5.2.2交流永磁同步电动机的种类及其结构155

5.2.3交流永磁同步电动机的基本方程157

5.2.4交流永磁同步电动机参数和等效电路160

5.2.5模糊PID控制的设计实现162

5.3 SOM神经网络在压缩机故障类别中的应用165

5.3.1压缩机故障概述165

5.3.2 SOM神经网络诊断方法165

5.3.3压缩机故障诊断169

5.3.4采集数据样本与模拟172

参考文献178