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船舶推进电机矢量控制入门教程

共计 30 章节
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01
课程导入与船舶推进系统认知
船舶电力推进系统组成 · 推进电机类型（感应电机 · 永磁同步电机）
课程导入船舶推进系统认知
02
船舶推进电机的基本工作原理
感应电机与永磁同步电机的旋转磁场 · 转矩产生机制 · 滑差与同步运行
船舶推进电机的基…感应电机
03
矢量控制的核心思想与坐标变换
从直流电机调速类比引入解耦控制 · 三相静止坐标系到两相旋转坐标系的Cl… · 变换的物理意义与实现要点
矢量控制的核心思…坐标变换
04
推进电机的动态数学模型
感应电机与永磁同步电机在dq坐标系下… · 磁链方程与转矩方程 · 模型参数对控制性能的影响
推进电机的动态数…dq
05
船舶推进电机的参数辨识与测量
定子电阻 · 电感 · 永磁体磁链等关键参数的离线测量方法
船舶推进电机的参…测量
06
电流环设计与调试
dq轴电流环的PI调节器设计 · 带宽与稳定裕度选择 · 逆变器死区与延时补偿
电流环设计调试
07
速度环与转矩控制设计
速度环PI调节器整定 · 抗积分饱和与负载观测器 · 转矩指令限幅与船舶推进的加减速管理
速度环转矩控制设计
08
转子磁链观测与定向
感应电机转子磁链的电流模型与电压模型 · 磁链观测器在低速与高速下的切换 · 永磁同步电机转子位置检测与初始定位
转子磁链观测定向
09
无速度传感器矢量控制入门
船舶推进电机无速度传感器运行的需求与… · 模型参考自适应与滑模观测器基本原理 · 低速发电状态下的稳定性问题
无速度传感器矢量…船舶推进电机无速…
10
船舶推进电机的启动与制动控制
感应电机与永磁同步电机的启动策略（预… · 开环到闭环切换） · 船舶推进的制动与能量回馈
船舶推进电机的启…制动控制
11
矢量控制系统的仿真建模
在MATLAB/Simulink中搭… · 坐标变换与调节器模块实现 · 典型工况仿真与波形分析
矢量控制系统的仿…MATLAB/Simul…
12
推进电机实验台搭建与安全操作
实验台组成（电机对拖 · 变频器 · 传感器
推进电机实验台搭…安全操作
13
电流环与速度环的实验调试
在实验台上完成电流环PI参数整定 · 速度环阶跃响应测试 · 观察dq轴电流解耦效果
电流环速度环的实验调试
14
磁链观测与定向实验
感应电机转子磁链观测器实验 · 永磁同步电机初始位置检测实验 · 定向误差对转矩的影响测试
磁链观测定向实验
15
船舶推进工况模拟与负载特性测试
利用负载模拟装置模拟螺旋桨负载特性 · 测试推进电机在典型航速下的稳态与动态… · 分析转矩与转速响应是否满足推进要求
船舶推进工况模拟负载特性测试
16
无速度传感器运行实验
在实验台上实现无速度传感器矢量控制 · 低速与高速运行测试 · 突加负载与转速反转测试
无速度传感器运行…实验台上实现无速…
17
船舶推进电机矢量控制系统的故障诊断与保护
过流 · 过压 · 欠压
船舶推进电机矢量…保护
18
推进电机矢量控制与船舶电网的交互
船舶电力推进系统的电网谐波与功率因数… · 矢量控制对电网的影响 · 制动能量回馈对电网的冲击与抑制措施
推进电机矢量控制船舶电网的交互
19
船舶推进电机矢量控制的工程实现要点
数字控制系统中的采样与延时 · 定点与浮点运算的选择 · PWM调制策略（SVPWM）实现
船舶推进电机矢量…数字控制系统
20
船舶推进电机矢量控制系统的调试与投运
从空载到带载的调试步骤 · 参数备份与恢复 · 现场调试中的常见问题与解决
船舶推进电机矢量…投运
21
船舶推进电机矢量控制的性能评估
稳态精度 · 动态响应 · 转矩脉动
船舶推进电机矢量…稳态精度
22
船舶推进电机矢量控制中的参数鲁棒性
电机参数随温度与磁饱和变化对控制性能… · 在线参数辨识与自适应控制入门 · 鲁棒性测试实验设计与结果分析
船舶推进电机矢量…参数鲁棒性
23
船舶推进电机矢量控制的过调制与弱磁运行
船舶推进电机高速运行时的弱磁控制需求 · 过调制策略与电压利用率提升 · 弱磁区的电流分配与稳定性
船舶推进电机矢量…弱磁运行
24
多相推进电机与矢量控制初步
船舶推进中多相电机（如六相）的优势 · 多相电机的矢量控制空间解耦思想 · 与三相矢量控制的对比
多相推进电机矢量控制初步
25
船舶推进电机矢量控制与直接转矩控制的对比
直接转矩控制的基本原理与特点 · 与矢量控制在船舶推进应用中的性能对比 · 适用场景分析
船舶推进电机矢量…直接转矩控制的对…
26
船舶推进电机矢量控制系统的可靠性设计
冗余设计 · 故障容错运行 · 热管理与寿命评估
船舶推进电机矢量…冗余设计
27
船舶推进电机矢量控制的节能与优化运行
船舶推进工况下的效率优化策略 · 最小损耗控制入门 · 螺旋桨负载匹配与航速优化
船舶推进电机矢量…优化运行
28
船舶推进电机矢量控制系统的集成与联调
推进电机 · 变频器 · 控制系统
船舶推进电机矢量…联调
29
船舶推进电机矢量控制实验项目综合实践
以小组为单位完成一个完整的矢量控制实… · 包括方案设计 · 参数整定
船舶推进电机矢量…以小组为单位完成…
30
课程总结与船舶推进电机矢量控制技术展望
回顾课程核心知识与技能 · 矢量控制技术的未来发展趋势（智能化 · 集成化）
课程总结船舶推进电机矢量…