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伍家驹 著 / 科学出版社 / 2012-12 / 平装
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逆变器理论及其优化设计的可视化算法
《逆变器理论及其优化设计的可视化算法》以低压单相逆变器为例,论述了SPWM电压型桥式逆变器和SPWM电压型推挽式逆变器的工作原理,详细介绍其主回路和控制系统多目标诸约束条件的优化设计及其多维数据可视化算法。主要内容有桥式逆变器建模、稳定性分析、控制系统设计、推挽式逆变器建模及其吸收回路;三维状态变量的可视化展示、完全四维可视化和五维数据场可视化的实现方法,无源低通输入、输出滤波器的优化设计及其多维数据场可视化算法;系统仿真、计算机硬件系统、程序框图及其主要程序。书中内容既有利于逆变器的理论研习,也可为多目标诸约束条件的优化设计提供一种新颖的多维数据场可视化算法,所附的程序亦为再现算例和拓展应用提供了方便。
《逆变器理论及其优化设计的可视化算法》理论分析定量,实验与仿真相吻合,可供从事电类专业研究的学者和工程技术人员参考,也可作为高校相关专业研究生的参考书。
前言第1章逆变器概论1.1范畴、演绎和分类1.1.1学术的范畴1.1.2功能的演绎1.1.3技术的分类1.2逆变器内涵、构成和框图1.2.1逆变器的内涵1.2.2逆变器的构成1.2.3逆变器的框图1.3逆变器的现状、瓶颈和展望1.3.1基本现状1.3.2研发瓶颈1.3.3将来展望1.4本章小结参考文献第2章多维数据场的可视化方法2.1科学计算和多维可视化2.1.1逆变器的科学计算问题2.1.2逆变器科学计算的动态2.1.3多维可视化算法的思考2.1.4多维数据可视化的现状2.2多维数据场的可视化2.2.1三维可视化的增强功能2.2.2完全四维可视化的实现2.2.3四维数据可视化的论证2.2.4四维数据场可视化算法2.2.5非凸高非线性优化模型的多值性问题2.2.6完全五维数据场的实现2.3非线性分度坐标的多维可视化2.3.1对数坐标分度2.3.2其他坐标分度2.4逆变器优化设计简介2.4.1逆变器设计类别2.4.2逆变器优化设计存在的问题2.5本章小结参考文献第3章直流输入滤波器的优化设计3.1单相LC滤波器的四维可视化算法3.1.1引言3.1.2整流电压谐波分析及设计条件3.1.3多目标多约束条件的优化设计3.1.4仿真与实验3.2电感器位于交流侧的单相LC滤波器的四维可视化算法3.2.1引言3.2.2仿真3.2.3后续研究3.3有直流磁化电流的电感量测算3.3.1引言3.3.2测量计算方法3.3.3测算实例3.4本章小结参考文献第4章交流输出滤波器的理论分析4.1SPWM单相逆变桥的谐波分析4.1.1引言4.1.2主回路及其调制方式4.1.3无死区时SPWM波的谐波分析4.1.4有死区无补偿时SPWM波的谐波分析4.1.5有死区有补偿时SPWM波的谐波分析4.1.6小结4.2三维状态空间可视化4.2.1引言4.2.2逆变器主回路及其状态方程4.2.3uAB的描述和验证4.2.4三维状态变量轨迹的可视化4.2.5小结参考文献第5章交流输出滤波器的优化设计5.1引言5.2LC滤波器优化设计的二维可视化算法5.2.1谐波、拓扑和转移函数5.2.2滤波器参数的确定5.3非对称T型滤波器优化设计的三维可视化算法5.3.1滤波器设计分析5.3.2滤波器参数设计5.3.3电感器优化设计5.3.4实验及设计效果5.4非对称T型滤波器优化设计的四维可视化算法5.4.1滤波器优化设计表述5.4.2逆变器系统功率因数5.4.3低通滤波器阻抗特性5.4.4低通滤波器频率特性5.4.5电流负担和电压应力5.4.6控制对象的稳定裕量5.4.7低通滤波器设计效果5.5非对称T型滤波器优化设计的五维可视化算法5.5.1变频器用滤波器的特点5.5.2实现五维数据场可视化5.5.3优化设计的五维可视化算法5.5.4实验验证5.6本章小结参考文献第6章电感器设计的可视化算法6.1空心电感器的设计6.1.1引言6.1.2设计过程6.1.3对比其他设计方法6.1.4小结6.1.5程序框图6.2软磁材料的选择6.2.1引言6.2.2气隙与平均有效磁导率6.2.3磁芯材料选择的五维可视化方法6.2.4小结6.3磁件气隙的选择6.3.1引言6.3.2磁导率与气隙关系的四维可视化表达6.3.3小结6.4永磁体预偏磁电感器的设计6.4.1引言6.4.2磁路分析6.4.3优化目标6.4.4实验分析6.4.5小结参考文献第7章桥式SPWM逆变器控制系统设计7.1SPWM及其死区补偿7.1.1引言7.1.2死区效应分析7.1.3死区补偿原理7.1.4实验结果及分析7.1.5小结7.2基于数据可视化的PI控制器设计方法7.2.1引言7.2.2PI控制器的闭环系统描述7.2.3PI控制器参数稳定集计算及参数寻优7.2.4实际算例7.2.5小结7.3基于LC滤波器的逆变器控制系统设计7.3.1引言7.3.2控制系统设计7.3.3基于内模原理的调节器设计7.3.4小结7.4基于LCL滤波器的逆变器控制系统设计7.4.1引言7.4.2控制系统设计7.4.3实验7.4.4小结7.5逆变器系统仿真分析7.5.1引言7.5.2单相电压型全桥SPWM逆变器建模7.5.3逆变桥的死区效应分析7.5.4输出电压的频谱构成7.5.5MATLAB仿真方案7.5.6讨论7.5.7小结参考文献第8章逆变器的硬件软件8.1硬件系统简介8.1.1逆变器控制系统8.1.2电力电子器件8.1.3驱动和保护电路8.1.4采样电路8.1.5小结8.2逆变器子回路问题8.2.1引言8.2.2接地问题8.2.3逆变器诸子回路的构成8.2.4诸子回路所带来的问题8.2.5子回路电量测量的方法8.2.6小结8.3逆变器主要程序简介8.3.1常用离散化方法的比较8.3.2信息控制环节8.3.3PI调节器的汇编语言表达8.3.4基于内模原理设计调节器的汇编语言8.3.5给定信号和SPWM的表达8.3.6小结参考文献第9章推挽式SPWM逆变器9.1推挽变压器的电磁分析9.1.1引言9.1.2推挽变压器的诸电感分析9.1.3推挽变压器的电感量测算9.1.4小结9.2推挽变压器的一种外特性模型9.2.1引言9.2.2有效漏感9.2.3数学表征9.2.4仿真实验9.2.5能量流向9.2.6小结9.3低损耗型无源吸收电路9.3.1引言9.3.2推挽电路解析9.3.3吸收电路设计9.3.4工频磁化分析9.3.5小结参考文献附录附录A第3章公式证明和主要可视化程序A.1Udo表达式[即式(3-17)]的证明A.2id(t)[即式(3-20)]和Uc(t)[即式(3-21)]的证明A.3一个因变量的四维可视化程序[图3-4(a)A.4两个因变量的四维可视化程序[图3-9(a)A.5三个因变量的四维可视化程序(图3-11)附录B第4章主要程序B.1无死区的理想状态输出电压uAB的频谱分布程序(图4-5)B.2有死区无补偿状态输出电压uAB的频谱分布程序(图4-12)B.3调制比M对频谱的影响程序(图4-14)B.4式(4-24)有死区有补偿电压uAB的可视化程序B.5基于计算得出的三维状态轨迹(图4-21)的程序附录C第5章主要程序C.1二维曲线簇可视化算法程序(图5-2)C.2增强型三维可视化算法程序I(图5-5)C.3增强型三维可视化算法程序II(图5-6)C.4两种负载下的系统功率因数(图5-22)C.5滤波器阻抗与系统功率因数(图5-28)C.6截止频率ωc(L1、L2、C)的可视化(图5-29)C.7电力电子器件的电流负担(图5-31)C.8两电感参数变化的根轨迹(图5-34)C.9五维数据场可视化(图5-37~图5-39)附录D第8章可视化程序D.1G(s)转变为G(z)的程序D.2四种离散化效果同图可视化程序后记
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开播时间:09月02日 10:30