電動機控制與模擬

　　本書內容解說由淺入深，易讀易懂，全書分為六個單元，前面五個單元介紹各種馬達的旋轉原理、數學模型及其轉移函數方塊圖，並利用PSIM模擬軟體工具建構各種馬達的相變數模型，以仿真一個實際的馬達連接至變頻器功率電晶體電路，以便於利用該模擬軟體進行馬達特性的模擬分析。

　　電動機，即為馬達，應用非常廣泛，不僅許多家庭電器和工業應用產品都要使用馬達來驅動，需藉由馬達來驅動的電動車輛也將成為交通工具的主流。因此，學習馬達的工作原理與驅動技術對電機與相關科系的大專學生是相當重要的，電動機控制領域以基本物理運動力學與工程數學為基礎，概括電路學、電機機械、自動控制與電力電子學等科目的應用，是一個整合性的課程。

　　作者累積二十餘年任教電動機控制與實務課程的教學心得與經驗，深諳學生學習需求，編寫成這本結合理論與實務的教科書，可作為大專院校電機、電子、機械暨其相關科系電動機控制課程的教材，亦可作為工程師與研究人員研發參考之用。

　　隨書附贈光碟內含各單元之PSIM（9.0 版）模擬檔案，讀者可對照附錄C之說明，對應書本進行運用。各章習題附QR Code提供讀者掃描下載觀看解答，方便自學讀者研讀。

Chapter 01 直流馬達

1.1 前言

1.2 直流馬達工作原理與數學模型 

1.3 直流馬達建模與模擬分析

1.4 直流馬達PWM 控制 

1.5 直流馬達閉迴路回授控制

習題一

 

Chapter 02 步進馬達

2.1 前言

2.2 步進馬達驅動原理

2.3 步進馬達之數學模型

2.4 步進馬達之模型建構與模擬驗證

習題二

 

Chapter 03 無刷直流馬達

3.1 前言

3.2 無刷直流馬達之工作原理

3.3 無刷直流馬達之數學模型

3.4 無刷直流馬達120 度驅動之模型建構與換相控制

3.5 無刷直流馬達180 度驅動之模型建構與換相控制

3.6 無刷直流馬達PWM 控制

3.7 無刷直流馬達電流控制器設計

3.8 無刷直流馬達轉速控制器設計

3.9 無刷直流馬達位置控制器設計

習題三

 

Chapter 04 永磁同步交流馬達

4.1 前言

4.2 永磁同步馬達之工作原理與數學模型

4.3 永磁同步馬達之PSIM 模擬模型建構與驗證

4.4 永磁同步馬達之正弦波寬調變(SPWM)方法

4.5 座標轉換 

4.6 永磁同步馬達之d-q 模型

4.7 永磁同步馬達之向量控制

4.8 PWM 訊號死區時間的加入

4.9 伺服馬達與作為負載的動力計連結模擬驗證

4.10 永磁同步馬達轉速與電流FOC 數位控制

習題四

 

Chapter 05 交流感應馬達

5.1 前言 

5.2 交流感應馬達原理 

5.3 交流感應馬達數學模型 

5.4 相變數模型建構與驗證

5.5 感應馬達之d-q 模型

5.6 感應馬達向量控制

5.7 感應馬達伺服控制

5.8 感應馬達轉速與電流FOC 數位控制

習題五

 

Chapter 06 空間向量波寬調變

6.1 前言

6.2 空間向量波寬調變原理

6.3 非對稱七段式切換調變方法

6.4 非對稱五段式切換調變方法

6.5 對稱性切換SVPWM

習題六

 

附錄

附錄A 工程數學基礎 

附錄B 控制系統基本概念 

附錄C 光碟片各單元PSIM 模擬檔案

 

參考文獻