永磁同步電機的智能控制優化算法

劉淩教授（博士生導師），西安交通大學電氣工程學院。新加坡留學歸國學者，IEEE高級會員，中國電工技術學會高級會員，中國電工技術學會直線電機專委會委員，中國電工技術學會小功率電機專委會委員，國家自然科學基金委會通訊評審專家，陜西省智能電網重點實驗室固定研究人員，中國卓越期刊《西安交通大學學報》青年編委。主持國家自然科學基金項目2項。長期從事先進電機系統的智能控制，電力裝備的智能感知與評估，多維數據驅動下電能裝換裝備的協同優化等領域的研究工作。獲陜西省科學技術二等獎1項，河南省科技發明三等獎1項，授權發明專利10項。在IEEETransactionsonIndustrialElectronics、IEEETransactionsonPowerElectronics、IEEETransactionsonTransportationElectrification等期刊發表高水平SCI收錄論文70余篇。

第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 永磁同步電機控制策略的研究現狀
1.2.1 永磁同步電機控制技術發展
1.2.2 永磁同步電機神經網絡控制及其應用
1.2.3 無差拍電流預測控制研究現狀
1.3 永磁同步電機無傳感器控制方法發展現狀
1.3.1 無位置傳感器控制方法綜述
1.3.2 基於滑模觀測器的無位置傳感器控制研究現狀
1.4 滑模變結構控制的發展及其應用
1.4.1 滑模控制發展歷程
1.4.2 滑模控制在永磁同步電機系統中的應用
參考文獻
第2章 永磁同步電機控制系統概述
2.1 永磁同步電機數學模型
2.1.1 三相坐標系下的數學模型
2.1.2 dq坐標系下的數學模型
2.2 永磁同步電機矢量控制系統
2.2.1 空間矢量脈寬調制
2.2.2 dq坐標系下矢量控制原理
2.3 滑模面設計及其控制律
2.3.1 滑模控制定義
2.3.2 滑模面分類
2.3.3 趨近律分類
2.3.4 滑模控制律
2.4 滑模控制的抖振及其抑制
2.4.1 抖振的產生
2.4.2 抖振削弱的方法
2.5 神經網絡與滑模控制
2.5.1 模糊控制原理
2.5.2 神經網絡結構
2.5.3 融合模糊神經網絡的滑模控制
參考文獻
第3章 永磁同步電機的滑模變結構控制器設計
3.1 非奇異快速終端滑模速度控制器
3.1.1 控制器設計
3.1.2 穩定性分析
3.1.3 邊界層描述
3.1.4 仿真分析
3.2 指數冪覆合型趨近律設計
3.2.1 傳統趨近律
3.2.2 指數冪趨近律
3.2.3 指數冪趨近律滑模速度控制器
3.2.4 指數終端覆合型趨近律設計
3.3 非線性滑模面設計
3.3.1 非線性積分滑模面
3.3.2 速度控制器設計
3.3.3 全程非線性積分面
3.3.4 改進型速度控制器
3.3.5 數值仿真與分析
3.4 神經網絡滑模控制
3.4.1 定義及數學模型
3.4.2 新型固定時間擾動觀測器
3.4.3 改進型滑模控制器
3.4.4 模糊神經網絡切換增益控制器
3.4.5 仿真研究
3.5 結合滑模與PID的雙重控制策略
3.5.1 可變參數非奇異快速終端滑模速度控制策略
3.5.2 自適應模糊PID速度控制策略
3.5.3 雙重速度控制策略
參考文獻
第4章 永磁同步電機的滑模觀測器設計
4.1 非奇異快速終端滑模觀測器
4.1.1 傳統滑模觀測器
4.1.2 非奇異快速終端滑模
4.1.3 高階滑模面設計
4.1.4 仿真分析
4.2 非奇異滑模控制的支持向量機參數尋優
4.2.1 改進型非奇異快速終端滑模面
4.2.2 改進型非奇異快速終端滑模觀測器
4.2.3 重要參數的支持向量回歸機尋優
4.2.4 數值仿真與分析
4.3 全速域無位置傳感器控制策略
4.3.1 新型滑模觀測器設計
4.3.2 基於鎖相環的轉子位置與速度計算
4.3.3 永磁同步電機I/F電流閉環起動控制策略
4.3.4 仿真分析
參考文獻
第5章 覆雜工況下永磁同步電機滑模控制
5.1 滑模負載轉矩觀測器
5.1.1 建立基於積分滑模面的NSMLTO
5.1.2 改進型指數趨近律
5.1.3 負載轉矩前饋補償
5.1.4 整體框架及仿真分析
5.2 永磁同步電機混沌系統滑模控制理論
5.2.1 永磁同步電機混沌系統
5.2.2 新型非奇異快速終端滑模控制器
5.2.3 穩定性分析
5.2.4 仿真分析
5.3 分數階模型的滑模控制算法
5.3.1 分數階超螺旋滑模控制
5.3.2 分數階非奇異快速終端滑模控制
5.3.3 數值仿真分析
參考文獻
第6章 覆雜工況下永磁同步電機自適應智能控制
6.1 無差拍電流預測控制算法
6.1.1 基本原理
6.1.2 算法性能分析
6.1.3 無差拍電流預測控制算法
6.1.4 龍伯格電感擾動觀測器
6.1.5 滑模電感擾動觀測器
6.2 分數階模型的模型參考自適應算法設計
6.2.1 分數階永磁同步電機建模
6.2.2 永磁同步電機分數階動力學可觀性
6.2.3 分數階理論的拓展定理
6.2.4 分數階模型參考自適應控制器
6.2.5 穩定性的證明
6.3 神經網絡控制器設計
6.3.1 模糊推理器設計
6.3.2 神經網絡控制器設計
6.3.3 混合神經網絡辨識器
6.3.4 準對角遞歸神經網絡
6.3.5 改進型遞推預報誤差算法
6.3.6 永磁同步電機狀態空間模型
6.3.7 神經網絡觀測器
6.3.8 仿真研究
參考文獻