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  • 電動車輛驅動控制技術
    該商品所屬分類:工業技術 -> 汽車與交通運輸
    【市場價】
    1424-2064
    【優惠價】
    890-1290
    【作者】 德拉爾夫·肯內爾 
    【所屬類別】 圖書  工業技術  汽車與交通運輸  汽車 
    【出版社】機械工業出版社 
    【ISBN】9787111705949
    【折扣說明】一次購物滿999元台幣免運費+贈品
    一次購物滿2000元台幣95折+免運費+贈品
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    內容介紹



    開本:16開
    紙張:膠版紙
    包裝:平裝-膠訂

    是否套裝:否
    國際標準書號ISBN:9787111705949
    作者:[德]拉爾夫·肯內爾

    出版社:機械工業出版社
    出版時間:2022年08月 

        
        
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    產品特色

    編輯推薦

    德國精英大學研究生教材
    對新工科教育極具借鋻作用
    國內首次出版

     
    內容簡介

    本書基於慕尼黑工業大學電力電子與電力傳動研究所編寫的課程講義,該講義作為慕尼黑工業大學電氣與信息工程學院碩士課程“電動車輛驅動控制技術”的教學材料。
    本書包含三大部分:引言、電力驅動基礎知識和電力驅動強化知識。引言部分簡要介紹了電動車輛相較內燃機車輛的明顯優勢,梳理了電動汽車工業發展的歷史趨勢,還包括課程研究主題以及參考文獻推薦。電力驅動基礎知識部分簡要介紹了電力驅動所需的控制閉環基本知識,然後介紹了直流驅動和交流驅動。電力驅動強化知識部分講述驅動控制在電動車輛領域的應用:首先講述車輛作為被控繫統的模型建立以及設計驅動控制器時需考慮到的擾動、約束和非線性等問題;然後介紹電動車輛常用到的兩種不同類型電機(籠型異步電機和永磁同步電機)的控制方法;*後介紹了損耗*小化控制方法及無速度傳感器控制方法相關熱點問題。
    整體來說,本書作為課程教材並非讓讀者對較深的理論知識望而卻步,而是力求通過深入淺出的表述,在不失必要理論深度的前提下引起讀者的興趣。
    本書的主要特點是使用了嚴格的公式推導,層層遞進,並結合框圖以及示意圖等形式,力求使得讀者對於驅動控制以及驅動控制在車輛領域的應用有深入的理解。本書的另一大特點是內容面廣,涉及自動控制原理、電機學、電機控制技術、無速度傳感器控制等基本理論知識,因此適用於電氣工程相關專業的碩士研究生使用。

    目錄
    前言
    篇引言1
    第1章緒論3
    第2章電動汽車工業概述5
    2.1汽車工業開端5
    2.2電動汽車現狀6
    2.3行業領先:特斯拉汽車公司9
    2.4實時新聞報道11
    第3章關於本書14
    3.1研究主題14
    3.2文獻推薦14
    習題15
    第二篇電力驅動基礎知識17
    第4章電力驅動19

    前言
    篇引言1
    第1章緒論3
    第2章電動汽車工業概述5
    2.1汽車工業開端5
    2.2電動汽車現狀6
    2.3行業領先:特斯拉汽車公司9
    2.4實時新聞報道11
    第3章關於本書14
    3.1研究主題14
    3.2文獻推薦14
    習題15
    第二篇電力驅動基礎知識17
    第4章電力驅動19
    4.1控制閉環19
    4.2電力驅動繫統組成19
    4.3解決控制任務的方法論20
    習題21
    第5章直流驅動22
    5.1直流電機結構22
    5.2直流電機模型23
    5.3直流電機類型24
    5.4變流器25
    5.5設計與運行27
    5.6直流電機繫統理論描述28
    5.6.1電磁方程28
    5.6.2運動方程28
    5.6.3直流電機整體框圖29
    5.7直流電機控制30
    5.7.1電流或轉矩控制器30
    5.7.2速度控制器31
    5.7.3位置控制器33
    5.7.4磁鏈控制器34
    習題35
    第6章交流驅動37
    6.1交流電機結構37
    6.2變流器38
    6.3空間矢量-克拉克變換39
    6.4坐標繫-帕克變換42
    6.5電磁關繫43
    6.6繫統方程46
    6.6.1電壓微分方程46
    6.6.2轉矩方程47
    6.6.3運動方程48
    6.7交流電機框圖48
    6.8交流電機類型52
    6.9磁場定向控制基本思想-坐標變換52
    6.10籠型異步電機磁場定向控制54
    6.10.1k-坐標繫下的轉矩方程框圖55
    6.10.2轉子磁鏈動態方程與磁鏈角56
    6.10.3定子電流空間矢量動態方程58
    6.10.4k-坐標繫下籠型異步電機完整框圖59
    習題61
    第三篇電力驅動強化知識63
    第7章車輛作為被控對像65
    7.1電動車輛類型65
    7.1.1混合動力車輛拓撲結構65
    7.1.2電動車輛拓撲結構66
    7.2車輛動態模型68
    7.2.1運動方程68
    7.2.2斜坡分量68
    7.2.3空氣阻力69
    7.2.4滾動阻力69
    7.2.5牽引力-無轉差率70
    7.2.6牽引力-帶轉差率73
    7.3功率平衡75
    7.4驅動設計考慮因素75
    7.4.1電機和變流器的選擇75
    7.4.2變速器75
    7.4.3弱磁的應用76
    7.4.4像限設計77
    習題78
    第8章擾動、限幅、非線性81
    8.1非理想傳感器81
    8.2控制器限幅82
    8.2.1限幅實現82
    8.2.2積分飽卷82
    8.2.3抗積分飽卷84
    8.2.4抗積分飽卷PI控制器84
    8.3電阻溫度相關性85
    8.4過載控制86
    8.4.1一維溫度模型86
    8.4.2溫度回差控制器88
    8.4.3溫度PI控制器89
    8.4.4冷卻器溫度控制89
    8.5磁飽和89
    8.5.1非線性模型擴展89
    8.5.2影響與措施90
    習題91
    第9章各向同性電機擴展控制92
    9.1各向同性電機92
    9.2籠型異步電機邊界條件92
    9.2.1轉子電流邊界條件93
    9.2.2定子電流邊界條件93
    9.2.3轉子電壓邊界條件94
    9.2.4定子電壓邊界條件94
    9.2.5轉矩等高曲線95
    9.3籠型異步電機轉矩調節方法96
    9.3.1恆定磁鏈控制96
    9.3.2*大轉矩電流比控制97
    9.3.3*大電流控制98
    9.3.4*大轉矩磁鏈比控制99
    9.4籠型異步電機轉矩調節實現101
    9.4.1轉矩調節的輸入和輸出101
    9.4.2滿足電流邊界條件102
    9.4.3滿足電壓邊界條件102
    9.4.4電流q軸分量參考值103
    9.4.5電流d軸分量參考值103
    9.4.6轉矩調節整體框圖106
    9.4.7速度特性曲線106
    習題108
    第10章各向異性電機及其控制110
    10.1各向異性電機基波模型110
    10.1.1電阻110
    10.1.2磁通、磁鏈和電感111
    10.1.3轉子坐標繫下的簡化112
    10.2永磁同步電機磁場定向控制113
    10.2.1建立數學模型113
    10.2.2永磁同步電機控制框圖115
    10.2.3恆定磁鏈控制115
    10.3同步電機邊界條件117
    10.3.1定子電流邊界條件117
    10.3.2定子電壓邊界條件118
    10.3.3等效定子電壓邊界條件118
    10.3.4永磁體與電流邊界設計119
    10.4同步電機轉矩調節方法122
    10.4.1轉矩等高曲線122
    10.4.2磁阻轉矩和洛倫茲轉矩123
    10.4.3*大轉矩電流比控制124
    10.4.4*大電流控制126
    10.4.5*大轉矩磁鏈比控制126
    10.4.6MTPA-MA-MTPF控制策略126
    10.5基於非線性鐵心的擴展127
    習題130
    第11章損耗*小化控制134
    11.1獨立於驅動的損耗*小化134
    11.1.1電機效率MAP圖134
    11.1.2車輛行駛工況135
    11.1.3未來智能駕駛136
    11.2電力驅動繫統損耗136
    11.3LMC-非外勵磁同步電機138
    11.3.1損耗建模138
    11.3.2數學描述139
    11.3.3離線求解140
    11.3.4在線求解141
    11.4LMC-外勵磁同步電機141
    11.5LMC-籠型異步電機142
    習題143
    第12章無速度傳感器控制144
    12.1傳感器類型144
    12.1.1電壓傳感器144
    12.1.2電流傳感器144
    12.1.3磁鏈傳感器145
    12.1.4轉速傳感器147
    12.1.5位置傳感器147
    12.1.6溫度傳感器149
    12.2估計器149
    12.2.1引例:直流電機的速度估計149
    12.2.2微分器和積分器調整150
    12.2.3磁通估計器152
    12.2.4估計器組合156
    12.2.5模型參考自適應繫統157
    12.2.6其他估計器158
    12.3龍伯格觀測器158
    12.3.1基本思想158
    12.3.2反饋159
    12.3.3觀測器矩陣設計161
    12.3.4可觀測性161
    12.3.5恆定擾動下的靜態誤差162
    12.3.6無靜差觀測器和擾動觀測器163
    12.4卡爾曼濾波器164
    12.4.1隨機擾動變量的引入164
    12.4.2繫統噪聲和測量噪聲的要求165
    12.4.3*優卡爾曼增益的計算166
    12.4.4擴展卡爾曼濾波器167
    12.4.5進一步擴展168
    12.4.6龍伯格觀測器與卡爾曼濾波器的對比169
    12.5非基於感應電壓的方法169
    12.5.1高頻信號注入169
    12.5.2基於各向異性的方法170
    習題170
    參考文獻172

    前言
    本書的撰寫基於慕尼黑工業大學電力電子與電力傳動研究所編寫的德文版課程講義,並酌情予以增刪及添加諸多注釋以易於理解。
    本書包含大量嚴格的公式推導過程,所使用的排版軟件為LaTeX,它非常適用於生成復雜的數學公式。
    本書沿用德文版講義所用的量、單位和符號的使用原則,不再做出相應調整。另外,原德文版講義使用了大部分手繪的示意圖及框圖,本書均全部使用繪圖軟件進行重新繪制並予以代替。其中,字母下的下畫線代表該字母為復數,字母下的波浪線代表該字母為坐標變換繫數矩陣。
    本書所使用的專業術語及增加的注釋均以現行國家標準公布的術語為依據, 主要參考的國家標準有:GB/T 2900.1—2008《電工術語 基本術語》、GB/T 2900.25—2008《電工術語 旋轉電機》、GB/T 2900.26—2008《電工術語 控制電機》、GB/T 2900.33—2004《電工術語 電力電子技術》、GB/T 2900.56—2008《電工術語控制技術》、GB/T 2900.60—2002《電工術語 電磁學》、GB/T 2900.85—2009《電工術語 數學 一般概念和線性代數》、GB/T 19596—2017《電動汽車術語》。
    本書第8.2.2節之所以使用術語“積分飽卷”,因為它是 GB/T 2900.56—2008《電工術語控制技術》所公布的術語,與諸多書籍及相關文獻中經常采用的“積分飽和”描述的是同一現像。其他類似的術語使用情況,不再具體說明。

    本書的撰寫基於慕尼黑工業大學電力電子與電力傳動研究所編寫的德文版課程講義,並酌情予以增刪及添加諸多注釋以易於理解。
    本書包含大量嚴格的公式推導過程,所使用的排版軟件為LaTeX,它非常適用於生成復雜的數學公式。
    本書沿用德文版講義所用的量、單位和符號的使用原則,不再做出相應調整。另外,原德文版講義使用了大部分手繪的示意圖及框圖,本書均全部使用繪圖軟件進行重新繪制並予以代替。其中,字母下的下畫線代表該字母為復數,字母下的波浪線代表該字母為坐標變換繫數矩陣。
    本書所使用的專業術語及增加的注釋均以現行國家標準公布的術語為依據, 主要參考的國家標準有:GB/T 2900.1—2008《電工術語 基本術語》、GB/T 2900.25—2008《電工術語 旋轉電機》、GB/T 2900.26—2008《電工術語 控制電機》、GB/T 2900.33—2004《電工術語 電力電子技術》、GB/T 2900.56—2008《電工術語控制技術》、GB/T 2900.60—2002《電工術語 電磁學》、GB/T 2900.85—2009《電工術語 數學 一般概念和線性代數》、GB/T 19596—2017《電動汽車術語》。
    本書第8.2.2節之所以使用術語“積分飽卷”,因為它是 GB/T 2900.56—2008《電工術語控制技術》所公布的術語,與諸多書籍及相關文獻中經常采用的“積分飽和”描述的是同一現像。其他類似的術語使用情況,不再具體說明。
    若要理解本書,必須對電機學有一定的把握;想對電機學有所把握,必須先研究電機學背後的電磁學原理知識;想研究電磁學,基本的數學知識是必不可少的,不僅如此,控制理論知識也是必不可少的。隻有理解了知識與知識之間的聯繫,纔不至於顧此失彼,纔能有所突破。
    理解本書的關鍵在於理解每一個公式的推導過程,以及每一幅圖表所表示的含義。語言文字的功能是為了表述各公式及圖表隱含的物理現像,並使其融會貫通,但是,限於作者的水平,難免會有詞不達意的情況,敬請讀者予以批評指正。
    感謝德國慕尼黑工業大學電力電子與電力傳動研究所在本書出版過程中給予的支持;感謝機械工業出版社相關負責人以及汽車分社孫鵬編輯對於引進國外教材在國內出版所付出的努力。
    本書撰寫所基於的德文版課程講義包含課堂用版本和課後學習版本。書中框圖內的諸多圖形和公式在課堂用版本均設計為空白,以配合教學需要;而課後學習版本為完整版本。為方便讀者,本書框圖另外統一排序,與原講義中的圖、公式序號不保持一致,還請讀者注意。

















     
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