电力拖动与运动控制系统 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:214

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出版时间:2009-12

价格:19.50元

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isbn号码:9787040283143

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图书标签:

• 电力拖动
• 运动控制
• 电力电子
• 电机控制
• 自动化
• 工业控制
• 驱动系统
• 控制工程
• 电力系统
• 智能控制

好的，这是一份关于一本名为《电力拖动与运动控制系统》的书籍的详细简介，这份简介着重描述了该书不包含的内容，旨在让读者清晰了解该书的范围界限。 --- 图书简介：关于《电力拖动与运动控制系统》的边界界定 本书《电力拖动与运动控制系统》是一部聚焦于电机驱动、系统集成和现代控制策略的专业著作。为确保读者能够准确把握本书的适用范围和知识深度，本简介将详细阐述该书并未涵盖或仅作简要提及的主题领域。 一、 基础理论与初级概念的深度限制 本书预设读者已具备扎实的电气工程、自动控制理论和电力电子技术基础。因此，以下内容在书中并未进行详尽的阐述或作为重点内容出现： 纯粹的电路理论与电磁学原理的深挖： 书中不包含对基本电路定律（如基尔霍夫定律、欧姆定律）的系统性推导、非线性磁路分析的详尽几何建模，或电磁场理论（如麦克斯韦方程组在不同介质中的求解）的深入探讨。这些被视为前置知识。 传统电气设备的操作规程与维护手册： 本书不涉及低压开关柜的安装规范、熔断器或断路器的选型标准、电动机的日常维护保养流程、或具体的故障排查手册。重点在于系统设计和算法实现，而非现场操作指南。 非电气类学科的全面覆盖： 虽然运动控制涉及机械动力学，但本书并未深入探讨复杂的机械结构设计、材料科学（如合金的疲劳强度分析）、或流体力学（如风阻和水阻的精确计算）。机械部分的讨论仅限于运动学和动力学模型的建立，服务于控制系统的设计。 二、 功率转换与电力电子硬件的侧重范围 本书的核心在于“拖动”的实现，即利用电力电子技术驱动电机，但它对电力电子器件本身的深入研究和拓扑结构的详尽分析设定了边界： 半导体器件物理特性的微观分析： 书中不包含对MOSFET、IGBT或SiC器件内部PN结的量子力学模型、开关损耗的精确物理机制、或晶体管的击穿电压与材料掺杂浓度的关系等半导体物理层面的讨论。 新型电力电子拓扑的开创性研究： 虽然会涉及常用的变频器拓扑（如PWM整流器、电压源逆变器），但本书不侧重于对尚未成熟或高度专业化的新型拓扑结构（如多电平变流器的高级调制策略、混合多电平或基于特定开关模式的谐振变换器）进行开创性的理论推导或实验验证。 高压直流输电（HVDC）与电网侧的深入研究： 本书聚焦于点对点的电机驱动系统。对于电网侧的潮流计算、故障穿越能力（Grid Code Compliance）的详细分析、或大规模区域电网的无功补偿技术，则不属于本书范畴。 三、 运动控制算法的精确界限 运动控制是本书的重点，然而，其范围明确排除了以下高阶或特定领域的控制技术： 自适应与鲁棒控制的理论基石： 书中使用的自适应控制（如基于梯度下降的参数估计）和鲁棒控制（如滑模控制）是作为应用工具出现的。它不包含Lypaunov稳定性理论的严格证明、区间套理论的详细推导，或H-infinity范数的最优求解过程。 非线性系统与混沌控制的深入探讨： 对于一类普遍存在的非线性系统，本书主要采用线性化或工程近似方法。对于李雅普诺夫稳定性理论在复杂非线性系统中的精确应用、或涉及混沌现象的系统控制，本书未作深入展开。 人工智能与深度学习在控制中的前沿应用： 虽然可能提及AI在轨迹规划中的辅助作用，但本书不涉及使用深度强化学习（DRL）或神经网络模型（如LSTM、CNN）来直接替代传统PID或状态反馈控制器进行实时、高频的电机控制算法设计与优化。 四、 传感器技术与底层信号处理的限定 运动控制的精确性依赖于反馈，但本书对传感器本身的物理原理和底层信号处理进行了限定： 各类传感器的内部结构与制造工艺： 本书不详述霍尔效应传感器、光电编码器或雷达测速仪的内部集成电路设计、晶圆制造工艺或磁性材料的选择。侧重点在于如何利用这些传感器输出的信号进行有效的状态估计。 底层DSP/FPGA的硬件描述语言（HDL）编程实践： 虽然会提到控制算法的实时实现平台，但本书不包含使用VHDL或Verilog进行底层硬件编程的详细教程，也不涉及特定微处理器（如TI C2000系列）的汇编语言优化或中断服务程序的编写细节。 总结 《电力拖动与运动控制系统》是一本面向系统集成、算法应用和工程实践的工具书。它旨在搭建一座桥梁，连接电力电子驱动技术与现代控制理论，实现高效、精确的机电一体化系统设计。因此，所有涉及更基础的物理学、更底层的电子器件物理、更抽象的纯数学理论，或更偏向于硬件实现的专业领域，均被明确地排除在本书的详细论述范围之外。读者应将本书视为应用层面的指南，而非基础理论的百科全书。

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这本书的叙事风格非常独特，它不像教科书那样板着脸孔，反而带有一种资深专家循循善诱的口吻。在讲解异步电机开环速度控制的稳定性边界时，作者没有直接抛出李雅普诺夫判据，而是先用一个生动的例子说明了为什么转速会失控，再引出数学工具来精确描述这个失控的临界点，这种“先有疑问，后有解答”的组织方式，极大地激发了读者的求知欲。而且，书中对各种传感器（如旋转变压器、高精度增量式编码器）的选型标准和误差分析也极其到位，明确指出了不同传感器在不同负载条件下的优缺点，这对于初级系统集成工程师来说，是非常宝贵的经验之谈。不同于某些将理论和实践割裂开来的书籍，本书始终强调“系统”二字，从电能输入端到机械负载输出端，每一个环节的参数变化如何相互影响，都得到了清晰的链式阐述。这使得读者在构建复杂系统时，能够形成一个全局观，避免“头痛医头，脚痛医脚”的局限性。

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这本《电力拖动与运动控制系统》的作者显然对电机驱动和自动化控制领域有着深刻的理解和独到的见解。从整体上看，本书的编排逻辑非常严谨，知识体系的构建层层递进，从基础的电力拖动原理入手，逐步深入到复杂的运动控制算法和系统集成。尤其是在对现代变频调速技术的阐述上，作者没有停留在教科书式的理论堆砌，而是结合了大量的实际工程案例，使得晦涩难懂的电机控制理论变得生动直观。例如，在讲述磁场定向控制（FOC）时，书中详细剖析了Clarke和Park变换的物理意义，并给出了不同控制器（如PI、滑模控制）在实际应用中的性能对比，这对于我们这些在现场调试设备的人来说，简直是如获至宝。它不仅仅是一本教材，更像是一本高级工程师的手册，提供了解决实际问题的思路和方法论，而非仅仅是公式的罗列。我尤其欣赏作者在系统仿真与硬件实现之间的平衡把握，既没有过度依赖仿真环境，也充分展示了实际系统搭建中可能遇到的非线性、噪声干扰等复杂因素的处理技巧。这本书无疑为我们这些致力于提升工业自动化水平的技术人员，提供了一个坚实的理论和实践支撑平台。

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对于那些希望从底层原理开始，构建起坚实控制理论框架的工程师而言，《电力拖动与运动控制系统》提供了一个近乎完美的学习路径。我个人认为，本书最成功的地方在于其对“鲁棒性”的深刻理解和实现路径的详细描绘。在当前电力电子器件和电网质量波动日益复杂的环境下，控制系统的抗干扰能力是衡量其成熟度的重要标志。书中专门开辟了章节来探讨如何运用先进的控制策略（如自适应控制和观测器设计）来应对负载变化和参数漂移。特别是对于电流观测器（如龙贝格观测器）的推导过程，不仅给出了公式，还深入分析了其对电机模型精确度的依赖性，以及在低速或堵转情况下如何选择替代方案。这体现了作者在理论深度和工程实用性之间找到了一个黄金分割点。这本书的阅读体验，就像是跟随一位经验丰富的导师进行项目攻坚，不仅传授了知识，更教会了如何思考一个复杂控制问题，如何权衡不同设计选择的利弊。它绝不是一本可以快速翻阅的书，而是需要细细品味、反复研读的工具书。

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初次翻阅这本《电力拖动与运动控制系统》，最大的感受是其内容的前瞻性与广博性。它涵盖的范围远超出了传统意义上对“拖动”的简单理解，而是将其提升到了一个系统工程的高度来审视。书中对于永磁同步电机（PMSM）在伺服系统中的应用分析，其深度令人印象深刻。作者细致地探讨了如何通过优化电流环和速度环的参数来抑制转矩脉动，并对比了多种编码器反馈对控制精度的影响，这在其他同类书籍中是很少见的详尽论述。更值得称道的是，书中对工业以太网、实时操作系统（RTOS）在运动控制网络化中的应用进行了探讨，这无疑是紧跟当前工业4.0和智能制造的步伐。阅读过程中，我能明显感受到作者在努力打通从电力电子到信息技术之间的壁垒，试图构建一个更加统一和高效的控制框架。虽然部分高级算法的推导略显跳跃，需要读者具备一定的数学基础，但配套的图示和流程图有效地弥补了这一点，使得复杂概念易于消化吸收。总而言之，这是一部视野开阔、内容充实的专业著作，非常适合希望从传统控制升级到前沿运动控制领域的读者。

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这本书的“味儿”很正，是那种老派但扎实的工科精神的体现。它没有过多地追逐花哨的新名词，而是将精力集中在那些真正决定系统稳定性和性能的核心物理原理上。我特别喜欢它对电磁兼容性（EMC）和热管理在功率模块设计中的重要性强调。在实际的电力拖动应用中，功率器件的可靠性往往是制约系统寿命的关键，本书对此有专门的章节进行了深入的剖析，这在很多侧重纯控制理论的书籍中是缺失的维度。作者用朴实的语言解释了开关频率对谐波电流、散热和效率的连锁影响，并给出了合理的取舍建议。读完这部分内容，我立刻回去检查了我正在调试的一个高频驱动器的散热设计，确实发现了一些潜在问题。这种能直接转化为现场操作指导的知识，是这本书最大的价值所在。它提醒我们，运动控制系统不仅仅是代码和算法的堆砌，更是严谨的电气工程和热力学结合的产物。如果说有什么遗憾，或许是对于特定品牌或型号的PLC/运动控制器集成的实例略少，但考虑到本书的通用性定位，这可以理解。

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