大功率电气传动系统抗机电振动控制

　　全书共12章，分别阐述电气传动抗机电振动控制技术的现状与发展，讨论并建立电气传动系统的控制模型，传动系统的动力学模型；分析传动系统的扭振现象及产生的机理，讨论抑制机电谐振的方法；提出外扰负荷观测器的基本原理，推导外扰负荷观测器控制及模型前馈补偿控制系统的传递函数并分析其抗扰动特性，提出“虚拟惯量”和“虚拟阻尼”控制原理并分析其对机电扭振抑制的方法；介绍状态观测器、卡尔曼滤波控制及H∞等现代智能控制技术对传动系统机电振动抑制的研究成果；介绍大功率电气传动抗机电扭振控制技术在轧机传动、风力发电机组、油气输送大型压缩机传动以及高压变频风机调速节能等重大工程中的应用实例。本书可供从事电气传动抗机电振动控制技术的相关技术人员阅读，也可供大专院校相关专业的师生参考。

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第1章绪论1
1.1电气传动机电振动问题的提出1
1.2电气传动抗机电振动控制的现状与发展 4
第2章大功率电气传动技术9
2.1大功率传动电机9
2.2大功率交流电机变频调速技术11
2.3轧机传动交流变频调速技术20
第3章电气传动控制系统的模型24
3.1直流电机传动系统的模型24
3.2交流异步电机矢量控制系统的模型25
3.3交流同步电机矢量控制系统的模型31
3.4电机调速控制系统的传递函数35
第4章电气传动抗负载扰动控制37
4.1负载扰动对电气传动系统的影响37
4.2电气传动控制系统的负载扰动特性分析41
4.3外扰负荷观测器控制系统44
4.4外扰模型前馈控制50
4.5抗负载扰动控制的工程应用53
第5章电气传动系统的动力学模型57
5.1二质量系统的数学模型57
5.2多质量系统的数学模型63
5.3机械参数对传动系统谐振特性的影响69
第6章电气传动系统机电谐振机理与特征辨识73
6.1传动系统的机电谐振机理73
6.2电力电子变频产生的谐波转矩79
6.3机电谐振的特征辨识86
第7章陷波滤波器抑制谐振 97
7.1陷波滤波器原理97
7.2陷波滤波器对机电谐振的抑制100
7.3陷波滤波器的实际应用106
7.4自适应陷波滤波器110
第8章“虚拟惯量”控制116
8.1控制改变谐振频率的原理116
8.2传动转矩正反馈控制的谐振特性分析118
8.3传动转矩负反馈控制的谐振特性分析122
8.4“虚拟惯量”控制系统125
8.5带惯性环节的“虚拟惯量”控制系统129
8.6“虚拟惯量”控制系统的仿真与实验 134
第9章轧机传动扭振分析与抑制138
9.1轧机传动系统的扭振现象138
9.2轧机传动结构及基本参数142
9.3轧机传动系统的固有频率计算144
9.4轧机传动系统动力学模型146
9.5轧机传动系统扭振放大系数TAF分析148
9.6机械参数对轧机传动扭振放大系数TAF的影响150
9.7电机转动惯量对轧机传动扭振放大系数TAF的影响152
9.8轧机传动扭振抑制的工程应用案例153
第10章“虚拟阻尼”控制161
10.1“虚拟阻尼”控制原理161
10.2“虚拟阻尼”控制系统的谐振频率特性165
10.3基于速度微分反馈的“虚拟阻尼”控制系统169
10.4两种“虚拟阻尼”控制的比较174
第11章“虚拟阻尼”控制的工程应用176
11.1“虚拟阻尼”控制在大功率油气输送压缩机传动的应用176
11.2“虚拟阻尼”控制在风力发电中的应用180
11.3高压变频风机水泵节能调速传动的机电谐振抑制187
第12章抗机电振动的现代控制方法196
12.1状态观测器控制196
12.2龙贝格Luenberger观测器控制204
12.3自抗扰控制209
12.4卡尔曼滤波观测器控制215
12.5H∞控制222
12.6神经元网络控制229
参考文献235