逆變器理論及其最佳化設計的可視化算法

逆變器理論及其最佳化設計的可視化算法

《逆變器理論及其最佳化設計的可視化算法》是2012年12月 科學出版社出版的圖書,作者是伍家駒。

基本介紹

  • 書名:逆變器理論及其最佳化設計的可視化算法
  • 作者:伍家駒
  • ISBN:9787030361332
  • 頁數:283頁
  • 定價:74.00元
  • 出版社科學出版社
  • 出版時間:2012年12月
  • 裝幀:平裝
  • 開本:16開
內容簡介,圖書目錄,

內容簡介

《逆變器理論及其最佳化設計的可視化算法》以低壓單相逆變器為例,論述了SPWM電壓型橋式逆變器和SPWM電壓型推挽式逆變器的工作原理,詳細介紹其主迴路和控制系統多目標諸約束條件的最佳化設計及其多維數據可視化算法。主要內容有橋式逆變器建模、穩定性分析、控制系統設計、推挽式逆變器建模及其吸收迴路;三維狀態變數的可視化展示、完全四維可視化和五維數據場可視化的實現方法,無源低通輸入、輸出濾波器的最佳化設計及其多維數據場可視化算法;系統仿真、計算機硬體系統、程式框圖及其主要程式。書中內容既有利於逆變器的理論研習,也可為多目標諸約束條件的最佳化設計提供一種新穎的多維數據場可視化算法,所附的程式亦為再現算例和拓展套用提供了方便。
《逆變器理論及其最佳化設計的可視化算法》理論分析定量,實驗與仿真相吻合,可供從事電類專業研究的學者和工程技術人員參考,也可作為高校相關專業研究生的參考書。

圖書目錄

前言
第1章 逆變器概論
1.1 範疇、演繹和分類
1.1.1 學術的範疇
1.1.2 功能的演繹
1.1.3 技術的分類
1.2 逆變器內涵、構成和框圖
1.2.1 逆變器的內涵
1.2.2 逆變器的構成
1.2.3 逆變器的框圖
1.3 逆變器的現狀、瓶頸和展望
1.3.1 基本現狀
1.3.2 研發瓶頸
1.3.3 將來展望
1.4 本章小結
參考文獻
第2章 多維數據場的可視化方法
2.1 科學計算和多維可視化
2.1.1 逆變器的科學計算問題
2.1.2 逆變器科學計算的動態
2.1.3 多維可視化算法的思考
2.1.4 多維數據可視化的現狀
2.2 多維數據場的可視化
2.2.1 三維可視化的增強功能
2.2.2 完全四維可視化的實現
2.2.3 四維數據可視化的論證
2.2.4 四維數據場可視化算法
2.2.5 非凸高非線性最佳化模型的多值性問題
2.2.6 完全五維數據場的實現
2.3 非線性分度坐標的多維可視化
2.3.1 對數坐標分度
2.3.2 其他坐標分度
2.4 逆變器最佳化設計簡介
2.4.1 逆變器設計類別
2.4.2 逆變器最佳化設計存在的問題
2.5 本章小結
參考文獻
第3章 直流輸入濾波器的最佳化設計
3.1 單相LC濾波器的四維可視化算法
3.1.1 引言
3.1.2 整流電壓諧波分析及設計條件
3.1.3 多目標多約束條件的最佳化設計
3.1.4 仿真與實驗
3.2 電感器位於交流側的單相LC濾波器的四維可視化算法
3.2.1 引言
3.2.2 仿真
3.2.3 後續研究
3.3 有直流磁化電流的電感量測算
3.3.1 引言
3.3.2 測量計算方法
3.3.3 測算實例
3.4 本章小結
參考文獻
第4章 交流輸出濾波器的理論分析
4.1 SPWM單相逆變橋的諧波分析
4.1.1 引言
4.1.2 主迴路及其調製方式
4.1.3 無死區時SPWM波的諧波分析
4.1.4 有死區無補償時SPWM波的諧波分析
4.1.5 有死區有補償時SPWM波的諧波分析
4.1.6 小結
4.2 三維狀態空間可視化
4.2.1 引言
4.2.2 逆變器主迴路及其狀態方程
4.2.3 uAB的描述和驗證
4.2.4 三維狀態變數軌跡的可視化
4.2.5 小結
參考文獻
第5章 交流輸出濾波器的最佳化設計
5.1 引言
5.2 LC濾波器最佳化設計的二維可視化算法
5.2.1 諧波、拓撲和轉移函式
5.2.2 濾波器參數的確定
5.3 非對稱T型濾波器最佳化設計的三維可視化算法
5.3.1 濾波器設計分析
5.3.2 濾波器參數設計
5.3.3 電感器最佳化設計
5.3.4 實驗及設計效果
5.4 非對稱T型濾波器最佳化設計的四維可視化算法
5.4.1 濾波器最佳化設計表述
5.4.2 逆變器系統功率因數
5.4.3 低通濾波器阻抗特性
5.4.4 低通濾波器頻率特性
5.4.5 電流負擔和電壓應力
5.4.6 控制對象的穩定裕量
5.4.7 低通濾波器設計效果
5.5 非對稱T型濾波器最佳化設計的五維可視化算法
5.5.1 變頻器用濾波器的特點
5.5.2 實現五維數據場可視化
5.5.3 最佳化設計的五維可視化算法
5.5.4 實驗驗證
5.6 本章小結
參考文獻
第6章 電感器設計的可視化算法
6.1 空心電感器的設計
6.1.1 引言
6.1.2 設計過程
6.1.3 對比其他設計方法
6.1.4 小結
6.1.5 程式框圖
6.2 軟磁材料的選擇
6.2.1 引言
6.2.2 氣隙與平均有效磁導率
6.2.3 磁芯材料選擇的五維可視化方法
6.2.4 小結
6.3 磁件氣隙的選擇
6.3.1 引言
6.3.2 磁導率與氣隙關係的四維可視化表達
6.3.3 小結
6.4 永磁體預偏磁電感器的設計
6.4.1 引言
6.4.2 磁路分析
6.4.3 最佳化目標
6.4.4 實驗分析
6.4.5 小結
參考文獻
第7章 橋式SPWM逆變器控制系統設計
7.1 SPWM及其死區補償
7.1.1 引言
7.1.2 死區效應分析
7.1.3 死區補償原理
7.1.4 實驗結果及分析
7.1.5 小結
7.2 基於數據可視化的PI控制器設計方法
7.2.1 引言
7.2.2 PI控制器的閉環系統描述
7.2.3 PI控制器參數穩定集計算及參數尋優
7.2.4 實際算例
7.2.5 小結
7.3 基於LC濾波器的逆變器控制系統設計
7.3.1 引言
7.3.2 控制系統設計
7.3.3 基於內模原理的調節器設計
7.3.4 小結
7.4 基於LCL濾波器的逆變器控制系統設計
7.4.1 引言
7.4.2 控制系統設計
7.4.3 實驗
7.4.4 小結
7.5 逆變器系統仿真分析
7.5.1 引言
7.5.2 單相電壓型全橋SPWM逆變器建模
7.5.3 逆變橋的死區效應分析
7.5.4 輸出電壓的頻譜構成
7.5.5 MATLAB仿真方案
7.5.6 討論
7.5.7 小結
參考文獻
第8章 逆變器的硬體軟體
8.1 硬體系統簡介
8.1.1 逆變器控制系統
8.1.2 電力電子器件
8.1.3 驅動和保護電路
8.1.4 採樣電路
8.1.5 小結
8.2 逆變器子迴路問題
8.2.1 引言
8.2.2 接地問題
8.2.3 逆變器諸子迴路的構成
8.2.4 諸子迴路所帶來的問題
8.2.5 子迴路電量測量的方法
8.2.6 小結
8.3 逆變器主要程式簡介
8.3.1 常用離散化方法的比較
8.3.2 信息控制環節
8.3.3 PI調節器的彙編語言表達
8.3.4 基於內模原理設計調節器的彙編語言
8.3.5 給定信號和SPWM的表達
8.3.6 小結
參考文獻
第9章 推挽式SPWM逆變器
9.1 推挽變壓器的電磁分析
9.1.1 引言
9.1.2 推挽變壓器的諸電感分析
9.1.3 推挽變壓器的電感量測算
9.1.4 小結
9.2 推挽變壓器的一種外特性模型
9.2.1 引言
9.2.2 有效漏感
9.2.3 數學表征
9.2.4 仿真實驗
9.2.5 能量流向
9.2.6 小結
9.3 低損耗型無源吸收電路
9.3.1 引言
9.3.2 推挽電路解析
9.3.3 吸收電路設計
9.3.4 工頻磁化分析
9.3.5 小結
參考文獻
附錄
附錄A 第3章公式證明和主要可視化程式
A.1 Udo表達式[即式(3-17)]的證明
A.2 id(t)[即式(3-20)]和Uc(t)[即式(3-21)]的證明
A.3 一個因變數的四維可視化程式[圖3-4(a)]
A.4 兩個因變數的四維可視化程式[圖3-9(a)]
A.5 三個因變數的四維可視化程式(圖3-11)
附錄B 第4章主要程式
B.1 無死區的理想狀態輸出電壓uAB的頻譜分布程式(圖4-5)
B.2 有死區無補償狀態輸出電壓uAB的頻譜分布程式(圖4-12)
B.3 調製比M對頻譜的影響程式(圖4-14)
B.4 式(4-24)有死區有補償電壓uAB的可視化程式
B.5 基於計算得出的三維狀態軌跡(圖4-21)的程式
附錄C 第5章主要程式
C.1 二維曲線簇可視化算法程式(圖5-2)
C.2 增強型三維可視化算法程式I(圖5-5)
C.3 增強型三維可視化算法程式II(圖5-6)
C.4 兩種負載下的系統功率因數(圖5-22)
C.5 濾波器阻抗與系統功率因數(圖5-28)
C.6 截止頻率ωc(L1、L2、C)的可視化(圖5-29)
C.7 電力電子器件的電流負擔(圖5-31)
C.8 兩電感參數變化的根軌跡(圖5-34)
C.9 五維數據場可視化(圖5-37~圖5-39)
附錄D 第8章可視化程式
D.1 G(s)轉變為G(z)的程式
D.2 四種離散化效果同圖可視化程式
後記

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