绪论坐标变换-PPT.pptx

绪论坐标变换绪论坐标变换目前在研目前在研目前在研目前在研如何做研究工作好奇好奇大胆探索大胆探索敢敢于于冒冒险险挑挑战战权权威威自信自信意意志志坚坚强强如何做研究工作善善用用一一切切可可利利用用的的资资源源勇勇于于挑挑战战新新的的高高度度！如何做研究工作行为养成习惯行为养成习惯习惯造就性格习惯造就性格性格决定命运性格决定命运课程简介qPEMC专业有较为良好得发展前景专业有较为良好得发展前景qPEMC专业有较为灵活得适应性专业有较为灵活得适应性qPEMC专业有较为良好得外国大学专业有较为良好得外国大学offerqPEMC专业有较为广泛得就业机会专业有较为广泛得就业机会Power Electronics and Motion Control(PEMC)课程简介q器件:材料就是基础,工艺就是手段;q线路:新型拓扑结构,软开关、多电平;q控制:在了解被控对象得基础上,提出新得方法。课程简介一个核心技术一个核心技术三个基本特征三个基本特征五个发展方向五个发展方向多种应用领域多种应用领域现代电力现代电力电子技术电子技术课程简介一个核心技术一个核心技术电源电源变频电源变频电源定频电源定频电源开关电源开关电源谐波电源谐波电源无功电源无功电源大家有疑问的，可以询问和交流大家有疑问的，可以询问和交流可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点课程简介课程简介五个发展方向五个发展方向高功率密度高功率密度高压大功率高压大功率高功率因数高功率因数高性能高性能高频高效高频高效课程简介课程简介机电结合机电结合计算机网络PEMC计算机计算机神经肌肉大脑课程简介电力电子技术电力电子技术 现代电力电子技术现代电力电子技术 打牢基础打牢基础功率变换器控制技术功率变换器控制技术 拓宽视野拓宽视野功率变换器控制技术功率变换器控制技术深入理论深入理论相关学术资源国内著名杂志和会议中国电机工程学报 电工技术学报 电机与控制学报 电力系统自动化 电力自动化设备高电压技术 电力电子技术电气传动微特电机中国电力电子与电力传动学术会议,中国电力电子学会年会,中国电气自动化学术年会相关学术资源国外著名杂志和会议IEEE Trans、On Power Electronics,Industry Application,Industry ElectronicsIEE Proceeding Part B Electrical Power System&Application,EPE Journal IEEE Annual Meeting PESC,IAS,IECON,POWERCON;欧洲EPE,PCIM,ICEM,PEMC;日本IPEC,PCC;新加坡PEDS,IPEC;韩国ICPE;中国IPEMC,ICEMS;印度、巴西IPEC参考书目1、李永东交流电机数字控制系统2、陈坚 交流电机数学模型及调速系统3、阮毅 运动控制系统4、李崇坚 交流同步电机调速系统5、陈伯时 电力拖动自动控制系统6、B、K、Bose Modern Power Electronics and ACDrives 课程主要内容以异步电动机作为被控对象,研究功率变换器控制技术。长期以来直流电动机因其良好得动、静态调速性能,一直广泛应用于高性能得调速领域。这主要就是因为直流电机具备如下三个条件:(1)定子磁极能够产生一个稳定得直流磁场;(2)转子电枢绕组能够在空间产生一个稳定得电枢磁势,并且电枢磁势与磁场总能够保持相对垂直,产生转矩最有效;(3)励磁电流与电枢电流在各自回路中,可以分别加以控制。课程主要内容课程主要内容1971年年,美国美国P、C、Custman和和A、A、Clark申请得专利申请得专利“感应电机定子感应电机定子电压得坐标变换控制电压得坐标变换控制”,同年德国西门子公司得同年德国西门子公司得F、Blasche等提出得等提出得“感应感应电机磁场定向得控制原理电机磁场定向得控制原理”,奠定了矢量控制得基础。矢量控制又称磁场定奠定了矢量控制得基础。矢量控制又称磁场定向控制向控制(Field Orientation),即把磁场矢量得方向作为坐标轴得基准方向即把磁场矢量得方向作为坐标轴得基准方向,电电机电流矢量得大小、方向均用瞬时值来表示。机电流矢量得大小、方向均用瞬时值来表示。F、Blaschke 得想法就是考得想法就是考虑到异步电机就是一个多变量、强耦合、非线性得时变参数系统虑到异步电机就是一个多变量、强耦合、非线性得时变参数系统,很难直接很难直接通过外加信号准确控制电磁转矩通过外加信号准确控制电磁转矩,但若以转子磁通这一旋转得空间矢量为参但若以转子磁通这一旋转得空间矢量为参考坐标考坐标,利用从静止坐标轴系到旋转坐标轴系之间得变换利用从静止坐标轴系到旋转坐标轴系之间得变换,则可以把定子电流则可以把定子电流中得励磁电流分量和转矩电流分量分解成两个垂直得直流变量中得励磁电流分量和转矩电流分量分解成两个垂直得直流变量,并分别进行并分别进行控制。这样控制。这样,通过坐标变换重建得电动机模型就可以等效为一台直流电机通过坐标变换重建得电动机模型就可以等效为一台直流电机,从从而可以模仿直流电机得控制策略进行快速得转矩和磁通控制。而可以模仿直流电机得控制策略进行快速得转矩和磁通控制。课程主要内容课程主要内容19841984年由德国学者年由德国学者M M、DepenbrockDepenbrock教授首先提出了教授首先提出了对异步异步电机机实现直接直接转矩控制得理矩控制得理论,随后日本学者随后日本学者I I、TakahashiTakahashi也提出了也提出了类似得控制方案。与矢量控制不同似得控制方案。与矢量控制不同,直接直接转矩控制矩控制摒弃了解耦思想摒弃了解耦思想,取消了坐取消了坐标变换,通通过电压空空间矢量来控制矢量来控制定子磁通得旋定子磁通得旋转速度速度,控制定子磁通走走停停控制定子磁通走走停停,以改以改变定子磁定子磁通得平均旋通得平均旋转速度速度,从而改从而改变定子磁通得定子磁通得夹角以达到控制角以达到控制电磁磁转矩得目得。矩得目得。