电力电子控制器设计:使用 PSIM 和 MATLAB

Power Electronics Controller Design Using PSIM and MATLAB

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  • 版本 原作版权页标注 2027 年

以建模、控制器设计和仿真验证为统一流程,讲解变换器、逆变器、电机驱动及并网系统的控制实现。

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电力电子控制器设计:使用 PSIM 和 MATLAB:内容简介

本书为电力电子学习者和研发工程师提供一套统一的控制器设计流程:先根据开关状态建立状态空间平均模型并推导传递函数,再使用 MATLAB SISOTOOL 确定控制器增益,最后通过 PSIM 电路级仿真与 C 模块验证。内容从降压、升压和双向 DC/DC 变换器延伸到光伏系统、单相与三相逆变器、锁相环、NPC 拓扑、电机驱动及谐振变换器。各章反复采用建模、设计、验证与离散实现的结构,突出基础理论到工程仿真的衔接。

电力电子控制器设计:主要内容

  • 用状态空间平均法推导功率变换系统的频域传递函数
  • 借助 MATLAB SISOTOOL 设计单环和双环 PI 控制器
  • 在 PSIM 中验证电路级波形、频率响应与控制器性能
  • 覆盖 DC/DC、光伏 PCS、逆变器、PLL、NPC 与电机驱动
  • 将模拟控制器离散化,并以 PSIM C 模块衔接数字实现
  • 比较数学模型、时域响应和电路仿真结果的一致性

适合哪些读者

适合修过电路、电力电子和基础控制工程课程的高年级本科生、研究生,以及从事功率变换器和电机驱动控制的研发工程师。

书中仿真和自动整定步骤依赖 PSIM、MATLAB 及相关工具箱;软件许可、版本兼容性和源代码获取条件需由读者另行核对。

目录、试读与相关阅读

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书籍资料

英文原名

Power Electronics Controller Design Using PSIM and MATLAB

作者

Ilsong Kim

ISBN / 原作编号

原作电子书 ISBN:9781394410545;精装版 ISBN:9781394410538

译本 / 内容版本

原作版权页标注 2027 年

文件格式

EPUB

语言

简体中文

文件大小

53.9 MB

内容版本

原作版权页标注 2027 年

目录与试读

目录

章节与主要小节(依据 EPUB 导航整理):
作者简介
前言
后记
1 引言
1.1 设计方法学
1.2 基础知识:数学与控制
1.3 电气元件
1.4 线性方法与脉宽调制方法
第一部分:直流电源变换
第一部分 A:DC/DC 变换器
第一部分 B:太阳能变换器
第一部分 C:电机
第二部分:交流电源变换系统
11 单相逆变器
12 三相逆变器
13 Solar PCS
14 单相 DQ 逆变器
15 PLL(锁相环)
16 两级并网系统
17 频率分析
18 中性点钳位(NPC)
19 永磁同步电机
20 感应电机
第三部分:专题
21 移相全桥变换器
22 双有源桥变换器
23 LLC谐振变换器
24 断续电流模式
25 模块化多电平变换器
结语

试读节选

功率变换是指利用电感、电容、半导体开关和二极管,通过设计的电路实现所需的输出电压或电流。该过程涉及将输出信号与参考值进行比较,并通过控制器调整半导体器件的开关行为,通常使用脉宽调制(PWM)。通过反复导通和关断开关,电路调节电感电流或电容电压以达到目标值。相应地,控制器被设计为确保电感电流和电容电压的波形满足预期的性能指标。