自动化电力传动系统PDF电子书下载

目录 1

第1章 引论 1

1.1电力传动技术在国民经济中的意义及其进一步发展的长远目标 1

1.2自动化传动系统的特性及使用形式 3

1.3电力传动技术工程师的任务 7

第2章 自动化传动系统的设计基础 8

2系统化设计的总体规划基础 8

2.1.1设计过程的特点 8

2.1.2设计过程的模型 9

2.1.3评价和比较方案的方法 13

2.2分析问题和精确阐明所提出的任务 16

2.2.1传动系统－工作机械接口的分析和描述 17

2.2.2传动系统－电网接口的分析和描述 24

2.2.3传动系统－操作级接口的分析和描述 28

2.2.4对扰动量和有害量的分析和描述 31

2.3原理方案的选择 36

2.3.1功率部分方案的选择 36

2.3.2控制方案和调节方案 43

2.3.3保护方案 49

2.4传动系统的设计和最佳化 51

2.4.1电动机的选择、计算和匹配 51

2.4.2控制装置的选择、计算和匹配 53

2.4.3保护环节的选择、计算和匹配 56

2.4.4传动系统的精确设计和最佳化 60

2.5制造、试验和运行用系统文件的制订 61

2.5.1线路图 61

2.5.2作用原理的说明 64

2.5.3试验规程 71

2.5.4操作说明 73

第3章 电力传动自动化系统的部件和装置 75

3.1信息输入和测量装置 75

3.1.1指令和手控开关 75

3.1.2给定装置和程序发送器 82

3.1.3测量装置和极值发送器 85

3.2信息处理装置 111

3.2.1模拟式元件和功能单元 111

3.2.2离散式元件和功能单元 117

3.2.3信号转换器 144

3.3信息输出装置 149

3.3.1空气接触器 150

3.3.2无触点开关 151

3.3.3信号报警、显示和记录装置 152

3.4信息电子设备中的电源 154

第4章 电动机与功率控制装置的组合作用 156

4.1.1直流传动的外部运行特性 159

4.1直流电动机的整流器电源 159

4.1.2谐波问题及电抗器的设计 163

4.1.3电流断续运行 169

4.2在三相电网上运行的整流器传动装置 173

4.2.1整流器的等效电路 173

4.2.2整流器与旋转电机的并联运行 177

4.2.3整流器与补偿装置的并联运行 178

4.2.4多台整流器传动装置的并联运行 181

4.2.5动态无功功率的补偿 184

4.3整流器可逆运行 186

4.3.1可逆电路原理 186

4.3.2环流的计算 188

4.3.3环流电抗器和平波电抗器的设计 191

4.3.4晶闸管的负荷及电路的选择 194

4.4直流电动机的脉冲控制 196

4.4.1脉冲控制原理 196

4.4.2脉冲控制器电路的选择和设计 199

4.4.3可逆电路和制动电路 208

4.5串级电路 211

4.5.1利用转子附加电压调速 211

4.5.2次同步整流器串级电路 214

4.5.3次同步整流器串级有功和无功功率平衡的计算 217

4.5.4次同步整流器串级的摆动转矩和附加损耗计算 220

4.6异步电动机的电压控制 224

4.6.1对称电压控制 224

4.6.2电动机和控制装置的设计 227

4.6.3不对称电压控制 233

4.7异步电动机和同步电动机的频率控制 236

4.7.1频率控制下电动机的基本运行特性 236

4.7.2电动机由逆变器供电和由变频器供电 240

4.7.3电动机与变流器的设计 253

第5章 传动系统中动态过程的计算 265

5.1.1周期交变负载下电动机的计算 266

5.1系统机电部分的动态过程 266

5.1.2起动过程和制动过程 269

5.1.3位置传动的设计 272

5.1.4机械传动系统的传递特性 276

5.2直流传动的动态过程 281

5.2.1连续运行时直流传动的传递特性 281

5.2.2整流器控制装置的传递特性 287

5.2.3在电流断续范围内运行时直流传动的传递特性 297

5.2.4短路过程 300

5.2.5切断过程 305

5.3三相交流传动中的动态过程 308

5.3.1异步电动机的传递特性 308

5.3.2同步电动机的传递特性 318

5.3.3整流器控制装置和中间直流环节的传递特性 327

5.3.4异步电动机传动装置的接通和短路过程 329

5.3.5异步电动机传动装置的切断过程 333

第6章 电力传动调节系统的设计和参数计算 337

6.1模拟式线性系统的结构 338

6.1.1直流传动 338

6.1.2直流可逆传动系统 342

6.1.3异步电动机和同步电动机传动调节系统的结构 349

6.2模拟式线性系统的最佳化 355

6.2.1品质指标 355

6.2.2无延迟输入信号时的最佳化（模最佳化） 358

6.2.3有延迟输入信号时的最佳化（对称最佳化） 365

6.2.4多回路系统的最佳化 368

6.2.5具有前馈校正调节装置的最佳化 370

6.2.6随机输入信号作用下的最佳化 372

6.2.7调节回路最佳化的实际电路 376

6.3非线性系统 379

6.3.1本质非线性及其描述函数 379

6.3.2两状态调节 383

6.3.3具有限制的系统 387

6.3.4非线性系统的最佳控制 390

6.4.1自适应调节原理 393

6.4自适应调节 393

6.4.2直流传动系统中电枢电流的自适应调节 394

6.5数字系统 396

6.5.1在调节系统中应用的频率模拟信号和数字信号 396

6.5.2数字调节系统的结构 397

6.5.3数字调节系统典型环节的放大系数 398

6.5.4数字调节系统典型环节的传递函数 400

6.5.5数字调节回路的计算 403

6.6位置传动 409

6.6.1要求及可实现性限制 409

6.6.2直流位置传动 410

6.7.1同步调节原理 413

6.7同步传动 413

6.7.2频率模拟和相位模拟调节 414

6.7.3电轴 415

6.8工艺链传动 419

6.8.1机床切削功率或切削力的调节 419

6.8.2卷取带拉力的调节 420

6.8.3活套的调节 421

6.8.4延伸率的调节 422

第7章 模拟和数字计算机在传动系统仿真和计算中的应用 425

7.1利用迭代模拟计算机对传动系统仿真 425

7.1.1迭代模拟计算机的工作能力 426

7.1.2对问题编制程序 427

7.1.3直流传动系统的仿真 430

7.1.4整流器控制装置的仿真 432

7.1.5异步电动机传动装置的仿真 439

7.1.6工艺设备的仿真 444

7.2应用数字计算机对传动系统的仿真和计算 446

7.2.1数字计算机的工作能力 446

7.2.2连续线性系统的仿真 449

7.2.3开关管电路的仿真 452

7.2.4计算和设计程序 456

8.1.1控制的主要概念和任务 463

8.1基础 463

第8章 控制装置的描述、规划和设计 463

8.1.2工业控制装置的规划和设计基础 465

8.2控制对象 469

8.2.1典型的工业控制对象 469

8.2.2过程类型和控制目标 470

8.2.3过程数学模型的建立 472

8.3控制装置 492

8.3.1特征的分类 492

8.3.2连接编程系统 501

8.3.3存储编程系统 518

8.4.1机器控制系统 540

8.4电力传动控制系统的例子 540

8.4.2设备控制系统 555

第9章 自动化传动系统的抗干扰性和可靠性结构 562

9.1提高抗干扰性的措施 562

9.1.1基本概念 562

9.1.2电位扰动影响 564

9.1.3电容扰动影响 568

9.1.4电感扰动影响 574

9.1.5导线上的反射现象 575

9.1.6系统设计阶段的提高抗干扰性技术目标 577

9.1.7在信号处理单元内的抗干扰措施 578

9.1.8在信号传递区段上的抗干扰措施 579

9.1.9电源系统的抗干扰措施 582

9.1.10机壳和基准导线接地的抗干扰措施 584

9.1.11电磁装置的抗干扰措施 586

9.1.12整流器的抗干扰措施 589

9.1.13抗干扰性检验 590

9.2提高可用性和运行安全性的措施 590

9.2.1决定可用性的参数 590

9.2.2增长停机间隔时间的措施 591

9.2.3缩短停机时间的措施 593

参考文献 599