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目 录 1

第一章 晶闸管－电动机单闭环直流调速系统 1

§1-1直流调速系统概述 1

一、直流他激电动机无级调速的方式 1

二、调速系统的主要技术指标 2

§1-2转速负反馈有静差自动调速系统 4

一、转速负反馈自动调速系统的工作原理及静特性 4

二、开环系统和闭环系统的比较 7

三、有差自动调速系统的基本特征 9

§1-3转速负反馈无静差自动调速系统 11

一、积分调节器 11

二、比例积分调节器 13

§1-4自动调速系统的限流保护——电流截止负反馈 17

一、问题的提出 17

二、电流负反馈截止环节 17

三、带电流截止负反馈的调速系统的实际线路 18

§1-5电压负反馈和电流正反馈自动调速系统 20

一、电压负反馈调速系统 20

二、电压负反馈加电流正反馈自动调速系统 22

§1-6单闭环调速系统的动态分析 27

一、转速负反馈单闭环调速系统的动态结构图和闭环传递函数 27

二、单闭环有差调速系统的稳定性分析 32

三、动态校正 35

小结 39

例题 40

习题 42

一、从单闭环系统的不足谈起 45

§2-1基本原理的引述 45

第二章较复杂的不可逆直流拖动系统 45

二、从单闭环到多闭环 46

§2-2直流电动机的多环调速系统 47

一、直流电动机的数学模型再讨论 47

二、速度、电流双闭环调速系统 48

三、三闭环调速系统 55

§2-3其他形式的直流调速系统结构特点 60

一、进一步提高动态抗扰指标——扰动补偿 60

二、扩大调速范围——磁场调节系统 62

三、斜坡型起动——给定积分器 64

§2-4多环系统的动态设计方法 69

一、动态性能指标 69

二、动态设计的一般叙述 72

三、典型特性 72

四、根据典型预期特性来进行设计的原则 81

§2-5利用工程设计方法进行直流电机调速系统的动态设计 90

一、电流环的设计 90

二、内环等效传递函数 95

三、速度环的设计 97

四、双闭环直流调速系统的动态设计全程序 99

小结 103

例题 103

习题 110

第三章 晶闸管－电动机可逆调速系统 112

§3-1晶闸管－电动机系统可逆线路的形式 112

一、电枢可逆线路 112

二、磁场可逆线路 113

三、电枢可逆与磁场可逆两种方案的比较 114

一、直流电动机和晶闸管整流装置的两种工作状态 115

§3-2晶闸管－电动机可逆系统的工作状态 115

二、单组晶闸管－电动机系统带位势性负载时的整流与逆变状态 116

三、两组晶闸管－电动机系统的工作状态 117

§3-3两组晶闸管可逆系统中的环流及其控制 118

一、反并联线路中的静态环流和动态环流 119

二、环流的二重性及对环流的控制方法 121

§3-4有环流可逆调速系统 122

一、自然环流可逆系统 122

二、给定环流和可控环流的可逆调速系统 126

§3-5逻辑无环流可逆调速系统 130

一、可逆系统对逻辑装置的基本要求 131

二、无环流逻辑装置 132

三、限制换向时电流冲击的环节 138

四、逻辑控制的无环流可逆系统的优缺点 140

§3-6错位无环流可逆调速系统 141

一、错位控制原理（静态环流的消除） 141

二、具有电压内环的错位无环流可逆调速系统 142

四、错位选触无环流系统 146

三、电源电压波动的影响 146

小结 147

例题 148

习题 151

第四章直流电动机调速系统实例 152

§4-1小容量晶闸管直流调速系统实例——横臂钻床直流调速系统 152

一、横臂钻床电气传动对电气控制的要求 152

二、主回路方案的确定及元件选择 152

四、控制系统各环节分析 154

三、触发电路 154

五、系统静特性和动特性的分析 155

§4-2错位无环流可逆调速系统实例 159

一、主回路介绍 159

二、单元说明 161

§4-3张力控制系统实例 179

一、张力控制的基本原理 179

二、直接法张力控制原理 180

三、设计实例 182

四、控制回路主要单元的选择 183

§5-1晶闸管控制的交流调速系统的发展概况 187

第五章交流电动机调速系统 187

§5-2交流调压调速系统 188

一、异步电动机调压调速系统的基本原理 188

二、常用的定子调压主回路 188

三、调压调速系统的组成及特性分析 197

四、应用举例 202

五、滑差电动机调速系统 206

一、串级调速的原理 210

§5-3绕线型转子电动机的串级调速系统 210

二、串级调速系统的组成及其特性 211

三、应用举例 218

§5-4异步电动机的变频调速系统 220

一、概述 220

二、异步电动机变频调速的几种控制方法 221

三、常用逆变器的工作原理 224

四、电压型与电流型变频器 236

五、异步电动机变频调速系统 238

六、脉宽调制（PWM）型逆变器 244

小结 248

思考题 250

第六章微型计算机控制系统 252

§6-1概论 252

一、计算机控制的一般概念 252

二、微机实时控制系统的组成 253

§6-2过程通道和数据采集系统 253

一、概述 253

三、单片A/D转换器与微处理器的接口 254

二、A/D转换技术 254

四、数据采集系统 257

五、D/A转换技术 261

六、过程通道的抗干扰措施 264

七、数字滤波方法 265

§6-3数字PID控制算法 268

一、准连续PID控制算法 268

二、对PID算法的改进 270

三、PID调节器参数选择 273

四、采样周期的选择 274

§6-4数字控制器直接设计方法 276

一、参数最优化的低阶控制算法 276

二、用根轨迹法分析二阶离散系统 278

§6-5微型机控制系统设计的一般步骤 283

一、确定控制任务 283

二、选择微处理器的外围设备 283

四、系统总体方案设计 284

三、建立数学模型，确定控制算法 284

五、微型计算机控制系统设计 285

六、微型计算机控制系统应用实例 286

小结 292

习题 292

附录Ⅰ 主回路电流测量单元 293

附录Ⅱ直流电压检测单元 295

附录Ⅲ转速测量单元 296

常用符号表 300

参考文献 304