本书主要介绍了无速度传感器矢量控制系统的具体电路、工作原理、参数设计和调整方法。此外，还介绍了几种典型的无速度传感器的速度推算和观测方案。本书内容丰富，讲解透彻，具有很强的实用性和可操作性。

本书介绍了无速度传感器矢量控制系统的具体电路、工作原理、参数设计和调整方法。此外还介绍了几种典型的无速度传感器的速度推算和观测方案。书末列出了日、法、英、美、德等国最新无速度传感器矢量控制变频器的技术数据和规格，以供读者参考。

这次修订主要增加了第8、9章，内容包括无速度传感器矢量控制系统速度推算和磁通观测的理论与实践。8年来，国内外对此领域的研究受到学术界和企业的关注，成为研究热点。这次修订给出了国外知名变频器厂商的不同速度推算方案。此外，速度推算的最新理论，即模型参考自适应系统(MRAS)已从数年前的纯理论、计算机仿真研究进入了实用阶段。本书亦举出大量应用的实例和国内外基于MRAS的无速度传感器控制系统的新方案和工业应用成果。

本书以从事电气传动自动化技术的工程技术人员为主要读者，也可供大专院校有关专业师生参考。

《电气自动化新技术从书》序言

第4届《电气自动化新技术丛书》编辑委员会的话

第2版前言

第1版前言

常用符号表

第1章 绪论

1.1现代交流调速的特点

1.1.1电动机的古典控制和现代控制

1.1.2现代交流调速的特点

1.2矢量控制技术研究的发展背景和技术动向

1.2.1发展背景

1.2.2技术动向

1.3无速度传感器矢量控制系统的特色及产品介绍

第2章 异步电动机的数学模型和坐标变换

2.1异步电动机的基本方程式

2.2异步电动机的几种等效电路

2.2.1 T型等效电路

2.2.2异步电动机等效电路的通用形式

2.2.3突出转子磁链的T.1型等效电路

2.3坐标变换

2.3.1概念

2.3.2从三相到两相的静止坐标变换(3s/2s变换)

2.3.3从两相静止到两相旋转的坐标变换(2s／2r变换)

2.4异步电动机在不同坐标系上的数学模型

2.4.1在两相静止坐标系上的数学模型

2.4.2在两相(M.T)旋转坐标系上的数学模型

第3章 矢量控制变频调速系统的原理、结构和实践

3.1矢量控制基本方程式

3.2转差型矢量控制变频调速系统的结构和工作原理

3.3系统的单元电路和参数调试

3.3.1电动机参数测定

3.3.2指令值运算

3.3.3两相正弦波振荡器

3.3.4矢量旋转器

3.3.5两相／三相变换电路

3.3.6实验结果及分析

第4章 无速度传感器矢量控制系统的结构和速度观测理论

4.1无速度传感器矢量控制系统的原理和结构框图

4.2速度间接观测理论

4.3系统单元电路和参数计算

4.3.1相电压检测

4.3.2相电流检测

4.3.3三相／两相变换电路

4.3.4■运算电路及参数计算

4.3.5■、■运算电路

4.3.6 ■、■、■运算电路

4.4实验结果及分析

第5章 典型的无速度传感器矢量控制系统

5.1只用电流传感器的矢量控制系统

5.1.1异步电动机的标量解耦控制

5.1.2电压型矢量解耦控制调速系统

5.1.3转子磁链相位偏差补偿原理

5.1.4速度推算原理

5.1.5异步电动机无速度传感器电压解耦矢量控制系统的设计

5.2电动机转速的自适应辨识系统

5.2.1基于模型参考自适应的转速辨识方法

5.2.2基于神经网络的自适应转速辨识方法

第6章 无速度传感器矢量控制系统参数的自检测

6.1参数自检测概述

6.2电动机参数离线自没定

6.2.1分类

6.2.2自设定原理

6.2.3自设定系统结构

6.2.4自检测的实现和步骤

6.3电动机参数在线自校正

第7章 DSP在无速度传感器矢量控制系统中的应用

7.1数字控制基础

7.1.1微机控制系统的基本结构

7.1.2数字控制的特点

7.1.3数字控制基础

7.2用DSP的异步电动机无速度传感器矢量控制系统的构成

7.2.1 DSP的现状和动向

7.2.2 DSP系统的结构

7.2.3采用DSP的异步电动机无速度传感器矢量控制系统的构成

7.2.4相电压检测

7.2.5相电流检测

7.2.6 ■、■、■的运算

7.3.DSP控制系统软件的设计

7.3.1控制软件概要

7.3.2各控制环节软件的设计

7.4采用DSP的无速度传感器矢量控制系统实验结果分析

7.4.1微机运算流程图

7.4.2实验波形图

7.4.3结论

第8章 无速度传感器矢量控制系统中速度推算和磁通观测的新进展

8.1无速度传感器矢量控制的现状

8.1.1无速度传感器矢量控制(SVC)构成

8.1.2控制方案分类

8.1.3世界著名变频器厂家典型产品的SVC方案介绍

8.2速度推算的预备知识

8.2.1矢量的复数表现形式

8.2.2磁场坐标系统的分类

8.2.3磁通矢量的检测

8.3基于理想电动机模型的转速推算方法

8.3.1基于电压模型的转速推算

8.3.2基于电流模型的转速推算

8.3.3基于反电动势法推算速度

8.3.4对上述方法的评价

8.3.5基于自适应转速观测器的无速度传感器矢量控制

8.4基于非理想电动机特性的转速辨识方法

8.4.1利用转子齿谐波信号

8.4.2高次谐波信号

8.5无速度传感器矢量控制系统的构成及性能分析

8.5.1系统结构框图和控制原理

8.5.2参数误差的影响及其对策

第9章 无速度传感器矢量控制的研究方向及典型辨识系统介绍

9.1研究的热点

9.1.1零频率问题的处理

9.1.2铁耗的影响

9.1.3异步电动机磁通的直接检测

9.1.4无速度传感器矢量控制系统速度和转子电阻的同时辨识

9.2典型系统举例

9.2.1基于自适应转子磁通观测器的异步电动机无速度传感器直接式矢量控制系统(MRAS)

9.2.2异步电动机无速度传感器矢量控制的速度推算和转子磁链的观测

9.2.3无速度传感器矢量控制系统速度推算的仿真研究(基于闭环控制作用构造转速信号)

9.2.4无速度传感器异步电动机直接磁场定向控制的策略

9.2.5电压控制型异步电动机无速度传感器的矢量控制方法

附录

附录A 日本日立公司SJ300系列变频器

附录B 日本富士电机公司删c 5000VG7S系列变频器

附录C 法国施耐德公司ATV一66系列

附录D 英国CT公司V1100～V7500系列

附录E 美国艾伦-布拉德利(Allen.Bradley，A.B)公司1336系列变频器

附录F 德国西门子(Siemens)公司6SE70系列变频器

参考文献