序前言常用符號錶第1章 緒論 1.1 運動控製係統及其組成 1.1.1 電動機 1.1.2 功率放大與交換裝置 1.1.3 控製器 1.1.4 信號檢測與處理 1.2 運動控製係統的曆史與發展 1.3 運動控製係統的轉矩控製規律 1.4 生産機械的負載轉矩特性 1.4.1 恒轉矩負載特性 1.4.2 恒功率負載特性 1.4.3 風機、泵類負載特性 第1篇 直流調速係統第2章 轉速反饋控製的直流調速係統 2.1 直流調速係統用的可控直流電源 2.1.1 晶閘管整流器.電動機係統 2.1.2 直流PWN變換器-電動機係統 2.2 穩態調速性能指標和直流調速係統的機械特性 2.2.1 轉速控製的要求和穩態調速性能指標 2.2.2 直流調速係統的機械特性 2.3 轉速反饋控製的直流調速係統 2.3.1 轉速反饋控製直流調速係統的數學模型 2.3.2 比例控製的直流調速係統 2.3.3 比例積分控製的無靜差直流調速係統 2.3.4 直流調速係統的穩態誤差分析 2.4 直流調速係統的數字控製 2.4.1 微機數字控製的特殊問題 2.4.2 轉速檢測的數字化 2.4.3 數字Pl調節器 2.5 轉速反饋控製直流調速係統的限流保護 2.5.1 轉速反饋控製直流調速係統的過電流問題 2.5.2 帶電流截止負反饋環節的直流調速係統 2.6 轉速反饋控製直流調速係統的仿真 2.6.1 轉速負反饋閉環調速係統仿真框圖及參數 2.6.2 仿真模型的建立 2.6.3 仿真模型的運行 2.6.4 調節器參數的調整 思考題 習題第3章 轉速、電流反饋控製的直流調速係統 3.1 轉速、電流反饋控製直流調速係統的組成及其靜特性 3.1.1 轉速、電流反饋控製直流調速係統的組成 3.1.2 穩態結構圖與參數計算 3.2 轉速、電流反饋控製直流調速係統的數學模型與動態過程分析 3.2.1 轉速-電流反饋控製直流調速係統的動態數學模型 3.2.2 轉速、電流反饋控製直流調速係統的動態過程分析 3.3 轉速、電流反饋控製直流調速係統的設計 3.3.1 控製係統的動態性能指標 3.3.2 調節器的工程設計方法 3.3.3 按工程設計方法設計轉速、電流反饋控製直流調速係統的調節器 3.4 轉速、電流反饋控製直流調速係統的仿真 思考題 習題第4章 可逆控製和弱磁控製的直流調速係統 4.1 直流PWN可逆調速係統 4.1.1 橋式可逆PWN交換器 4.1.2 直流PWM可逆調速係統轉速反嚮的過渡過程 4.1.3 直流PWN功率變換器的能量迴饋 4.1.4 單片微機控製的PWN可逆直流調速係統 4.2 V-M可逆直流調速係統 4.2.1 V.M可逆直流調速係統的主迴路及環流 4.2.2 V.M可逆直流調速係統的控製 4.2.3 轉速反嚮的過渡過程分析 4.3 弱磁控製的直流調速係統 4.3.1 弱磁與調壓的配閤控製 4.3.2 勵磁電流的閉環控製 思考題 習題 第2篇 交流調速係統第5章 基於穩態模型的異步電動機調速係統 5.1 異步電動機的穩態數學模型和調速方法 5.1.1 異步電動機的穩態數學模型 5.1.2 異步電動機的調速方法與氣隙磁通 5.2 異步電動機的調壓調速 5.2.1 異步電動機調壓調速的主電路 5.2.2 異步電動機調壓調速的機械特性 5.2.3 閉環控製的調壓調速係統 *5.2.4 降壓控製在軟起動器和輕載降壓節能運行中的應用 5.3 異步電動機的變壓變頻調速 5.3.1 變壓變頻調速的基本原理 5.3.2 變壓變頻調速時的機械特性 5.3.3 基頻以下的電壓補償控製 5.4 電力電子變壓變頻器 5.4.1 交-直-交PWM變頻器主迴路 5.4.2 正弦波脈寬調製(SPWM)技術 5.4.3 消除指定次數諧波的PWM(SHEPWM)控製技術 5.4.4 電流跟蹤PWM((CFPWM)控製技術 5.4.5 電壓空間矢量PWM(SVPWM)控製技術(磁鏈跟蹤控製技術) *5.4.6 交流PWM變頻器-異步電動機係統的特殊問題 5.5 轉速開環變壓變頻調速係統 5.5.1 轉速開環變壓變頻調速係統的結構 5.5.2 係統實現 5.6 轉速閉環轉差頻率控製的變壓變頻調速係統 5.6.1 轉差頻率控製的基本概念及特點 5.6.2 轉差頻率控製係統結構及性能分析 5.6.3 最大轉差頻率wsmax的計算 5.6.4 轉差頻率控製係統的特點 思考題 習題第6章 基於動態模型的異步電動機調速係統 6.1 異步電動機動態數學模型的性質 6.2 異步電動機的三相數學模型 6.2.1 異步電動機三相動態模型的數學錶達式 6.2.2 異步電動機三相原始模型的性質 6.3 坐標變換 6.3.1 坐標變換的基本思路 6.3.2 三相-兩相變換(3/2變換) 6.3.3 靜止兩相一鏇轉正交變換(2s/2r變換) 6.4 異步電動機在正交坐標係上的動態數學模型 6.4.1 靜止兩相正交坐標係中的動態數學模型 6.4.2 鏇轉正交坐標係中的動態數學模型 6.5 異步電動機在正交坐標係上的狀態方程 6.5.1 狀態變量的選取 6.5.2 以w-is-ψr為狀態變量的狀態方程 6.5.3 以w-is-ψs為狀態變量的狀態方程 *6.5.4 異步電動機的仿真 6.6 異步電動機按轉子磁鏈定嚮的矢量控製係統 6.6.1 按轉子磁鏈定嚮的同步鏇轉正交坐標係狀態方程 6.6.2 按轉子磁鏈定嚮矢量控製的基本思想 6.6.3 按轉子磁鏈定嚮矢量控製係統的電流閉環控製方式 6.6.4 按轉子磁鏈定嚮矢量控製係統的轉矩控製方式 6.6.5 轉子磁鏈計算 6.6.6 磁鏈開環轉差型矢量控製係統——間接定嚮 6.6.7 矢量控製係統的特點與存在的問題 *6.6.8 矢量控製係統的仿真 6.7 異步電動機按定子磁鏈控製的直接轉矩控製係統 6.7.1 定子電壓矢量對定子磁鏈與電磁轉矩的控製作用 6.7.2 基於定子磁鏈控製的直接轉矩控製係統 6.7.3 定子磁鏈和轉矩計算模型 6.7.4 直接轉矩控製係統的特點與存在的問題 *6.7.5 直接轉矩控製係統的仿真 6.8 直接轉矩控製係統與矢量控製係統的比較 *6.9 異步電動機無速度傳感器調速係統 思考題 習題第7章 繞綫轉子異步電動機雙饋調速係統 7.1 繞綫轉子異步電動機雙饋調速工作原理 7.1.1 繞綫轉子異步電動機轉子附加電動勢的作用 7.1.2 繞綫轉子異步電動機雙饋調速的五種工況 7.2 繞綫轉子異步電動機串級調速係統 7.2.1 串級調速係統的工作原理 *7.2.2 串級調速係統的其他類型 7.3 串級調速的機械特性 7.3.1 串級調速機械特性的特徵 7.3.2 串級調速的轉子整流電路 7.3.3 串級調速的機械特性方程式 *7.4 串級調速係統的技術經濟指標 7.4.1 串級調速係統的效率 7.4.2 串級調速係統的功率因數 7.4.3 串級調速裝置的電壓和容量 7.5 雙閉環控製的串級調速係統 *7.6 串級調速係統的起動方式 7.6.1 間接起動 7.6.2 直接起動 *7.7.7 繞綫轉子異步風力發電機組 思考題 習題*第8章 同步電動機變壓變頻調速係統 8.1 同步電動機的穩態模型與調速方法 8.1.1 同步電動機的特點 8.1.2 同步電動機的分類 8.1.3 同步電動機的轉矩角特性 8.1.4 同步電動機的穩定運行 8.1.5 同步電動機的起動 8.1.6 同步電動機的調速 8.2 他控變頻同步電動機調速係統 8.2.1 轉速開環恒壓頻比控製的同步電動機群調速係統 8.2.2 大功率同步電動機調速係統 8.3 自控變頻同步電動機調速係統 8.3.1 自控變頻同步電動機 8.3.2 梯形波永磁同步電動機(無刷直流電動機)的自控變頻調速係統 *8.4 同步電動機矢量控製係統 8.4.1 基於轉子鏇轉正交坐標係的可控勵磁同步電動機動態數學模型 8.4.2 可控勵磁同步電動機按氣隙磁鏈定嚮矢量控製係統 8.4.3 正弦波永磁同步電動機矢量控製係統 *8.5 同步電動機直接轉矩控製係統 8.5.1 可控勵磁同步電動機直接轉矩控製係統 8.5.2 永磁同步電動機直接轉矩控製係統 思考題 習題 第3篇 伺服係統*第9章 伺服係統 9.1 伺服係統的特徵及組成 9.1.1 伺服係統的基本要求及特徵 9.1.2 伺服係統的組成 9.1.3 伺服係統的性能指標 9.2 伺服係統控製對象的數學模型 9.2.1 直流伺服係統控製對象的數學模型 9.2.2 交流伺服係統控製對象的數學模型 9.3 伺服係統的設計 9.3.1 調節器校正及其傳遞函數 9.3.2 單環位置伺服係統 9.3.3 雙環位置伺服係統 9.3.4 三環位置伺服係統 9.3.5 復閤控製的伺服係統 思考題 習題參考文獻
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