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第1章 直流拖动控制系统概述 1

1．1 电力拖动控制系统的性能指标 1

1．1．1 稳态性能指标 1

1．1．2 动态性能指标 2

1．2 直流电动机调速系统的主要方案 4

1．2．1 调节电枢供电电压U 4

1．2．2 电枢电路串入电阻 4

1．2．3 减弱励磁磁通 4

1．3 直流拖动控制系统的发展 5

1．3．1 直流发电机-电动机调速系统 5

1．3．2 静止变流装置供电的直流调速系统 6

1．3．3 斩波器或脉宽调制装置的直流调速系统 6

本章小结 6

习题 7

第2章 单闭环直流调速系统 8

2．1 晶闸管-电动机系统的特殊问题 8

2．2 单闭环调速系统的稳态性能 10

2．2．1 闭环调速系统组成 10

2．2．2 转速负反馈调速系统的静特性 10

2．2．3 开环系统机械特性和闭环系统静特性比较 11

2．2．4 单闭环调速系统的基本特征 12

2．2．5 单闭环调速系统的稳态参数计算 12

2．3 单闭环调速系统的动态性能分析 13

2．3．1 各环节的微分方程及传递函数 14

2．3．2 单闭环调速系统的动态结构图及稳定条件 15

2．4 单闭环调速系统的其他方案 16

2．4．1 电压负反馈调速系统 16

2．4．2 电压负反馈加电流正反馈的调速系统 17

2．5 无静差调速系统 18

2．5．1 积分调节器和积分控制规律 18

2．5．2 比例积分控制规律 20

本章小结 21

习题 21

第3章 双闭环直流调速系统 23

3．1 转速、电流双闭环调速系统及其静特性 23

3．1．1 问题的提出 23

3．1．2 转速、电流双闭环调速系统的组成 23

3．1．3 稳态结构图和静特性 24

3．1．4 各变量的稳态工作点和稳态参数计算 25

3．2 双闭环调速系统的动态性能 25

3．2．1 动态数学模型 25

3．2．2 起动过程分析 26

3．2．3 动态性能和两个调节器的作用 27

3．3 电力拖动控制系统的工程设计方法 29

3．3．1 电力拖动控制系统的设计方法 29

3．3．2 典型系统 29

3．3．3 典型Ⅰ型系统参数和性能指标的关系 31

3．3．4 典型Ⅱ型系统参数和性能指标的关系 35

3．3．5 非典型系统的典型化 38

3．3．6 工程设计方法应用举例 42

3．4 双闭环调速系统工程设计方法 44

3．4．1 电流调节器的设计 45

3．4．2 转速调节器的设计 48

3．4．3 转速调节器退饱和时转速超调量的计算 50

3．4．4 设计举例 52

本章小结 55

习题 55

第4章 直流可逆调速系统 57

4．1 V-M系统的可逆运行和回馈制动 57

4．1．1 V-M系统的可逆线路 57

4．1．2 晶闸管变流装置的整流和逆变状态 59

4．1．3 电动机的回馈制动 60

4．1．4 如何在V-M系统中实现回馈制动 61

4．2 晶闸管可逆线路中的环流 62

4．2．1 环流的利弊及其种类 62

4．2．2 环流的抑制措施 62

4．3 有环流可逆调速系统 66

4．3．1 α=β配合控制有环流可逆调速系统 66

4．3．2 制动过程分析 67

4．3．3 有环流可逆系统的优、缺点 70

4．3．4 可控环流可逆调速系统 70

4．4 无环流可逆调速系统 75

4．4．1 逻辑无环流可逆调速系统 75

4．4．2 错位控制无环流可逆调速系统 78

本章小结 82

习题 84

第5章 脉宽调速系统 86

5．1 脉宽调速原理及其系统组成 86

5．1．1脉宽调速原理 86

5．1．2 电力电子器件介绍 86

5．2 PWM功率放大器 96

5．2．1 不可逆PWM功率放大器 97

5．2．2 可逆PWM功率放大器 99

5．3 脉宽调速系统的控制电路 104

5．3．1 脉宽调制器 104

5．3．2 延时环节 105

5．3．3 基极驱动器 105

5．3．4 由集成PWM控制器控制的直流可逆调速系统 106

5．3．5 采用晶体管的PWM调速系统的特殊问题 109

本章小结 117

习题 119

第6章 转差功率消耗型调速系统 121

6．1 交流调速的基本类型 121

6．2 转差功率消耗型调速系统 122

6．2．1 闭环控制的交流变压调速系统 122

6．2．2 变极调压调速 123

6．2．3 电磁转差离合器调速 125

6．2．4 绕线异步电动机转子斩波调阻调速系统 126

本章小结 127

习题 128

第7章 转差功率不变型调速系统 129

7．1 变极调速 129

7．1．1 变极方法 129

7．1．2 常用的变极接线方式 129

7．1．3 变极调速时容许输出 130

7．2 变频调速的基本方式及变频装置 131

7．2．1 变频调速的基本控制方式 131

7．2．2 静止式变频装置 132

7．2．3 变频器的分类 134

7．3 正弦波脉宽调制（SPWM）逆变器 138

7．3．1 SPWM逆变器工作原理 138

7．3．2 同步调制与异步调制 140

7．3．3 SPWM实现方法 141

7．4 变频调速系统 144

7．4．1 转速开环、恒压频比控制的变频调速系统 144

7．4．2 转速闭环转差频率控制变频调速系统 147

7．4．3 矢量控制的变频调速系统 149

7．5 通用变频器的选择和使用 154

7．5．1 通用变频器的种类 154

7．5．2 变频器的选择 157

7．5．3 使用变频器的注意事项 159

本章小结 162

习题 163

第8章 串级调速系统 164

8．1 串级调速原理 164

8．1．1 串级调速的一般原理 164

8．1．2 串级调速的基本类型 165

8．2 串级调速系统举例 166

8．2．1 具有双闭环控制的串级调整系统 166

8．2．2 斩波控制串级调速系统 166

本章小结 166

习题 167

参考文献 168