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目录 1

第一章 直流调速系统的基本概念 1

1.1直流电动机调速方案的比较 1

1.1.1改变电枢回路总电阻的调速 2

1.1.2减弱电动机励磁磁通Ф的调速 3

1.1.3调节电枢供电电压U的调速 3

1.2直流调速系统的组成 6

1.2.1开环控制与闭环控制 6

1.2.2有静差调速系统和无静差调速系统 8

1.3调速系统的静态技术指标 10

1.3.1调速系统的两个静态技术指标 10

1.3.2D、S、△ne之间的关系 12

1.4晶闸管－电动机系统及其开环机械特性 13

1.4.1晶闸管－电动机开环系统的接线方式 13

1.4.2晶闸管－电动机系统的开环机械特性 13

小结 17

习题 18

第二章 单闭环直流调速系统 19

2.1转速负反馈直流调速系统 19

2.1.1调速系统的组成及其工作原理 19

2.1.2系统的静特性方程及其分析 21

2.1.3系统的静态结构图及其应用 23

2.1.4转速负反馈直流调速系统计算示例 25

2.2其它反馈在直流调速系统中的应用 26

2.2.1电压负反馈直流调速系统 27

2.2.2带电流正反馈的直流调速系统 30

2.2.3带电流截止负反馈的直流调速系统 32

2.3用积分调节器组成的无静差调速系统 38

2.3.1积分调节器 38

2.3.2用Ⅰ调节器组成的无静差调速系统 39

2.4用比例积分调节器组成的无静差调速系统 40

2.4.1比例积分调节器 41

2.4.2用PI调节器组成的无静差调速系统 43

2.5直流调速系统中的检测装置 45

2.5.1转速检测 45

2.5.2电流检测 45

2.5.3电压检测 49

小结 51

习题 53

第三章 转速、电流双闭环直流调速系统 56

3.1最佳过渡过程的基本概念 56

3.2转速、电流双闭环调速系统 61

3.2.1双闭环的组成 61

3.2.2双闭环调速系统启动过程分析 63

3.2.3双闭环系统抗扰动的调节过程 66

3.2.4双闭环系统的静特性 68

3.3给定积分器 69

3.4转速、电流双闭环调速系统中的若干问题 72

3.4.1电流断续对系统动特性的影响及电流自适应调节器 73

3.4.2电枢电流变化率的限制措施 77

3.4.3带有电压调节器的调速系统 81

3.5调压和调磁的调速系统 85

3.5.1独立励磁控制的调压和调磁的调速系统 86

3.5.2非独立励磁控制的调压和调磁的调速系统 87

小结 99

习题 101

第四章 调速系统的工程设计方法 103

4.1基本概念 103

4.1.1控制系统的性能指标 103

4.1.2设计的基本任务 107

4.2典型Ⅰ型二阶系统 107

4.2.1系统的动态结构图及开环对数幅频特性 109

4.2.2系统的动态性能指标与参数间的关系 110

4.2.3典型Ⅰ型系统的最佳参数及数学模型 111

4.2.4二阶工程最佳闭环系统的设计 113

4.3典型Ⅱ型三阶系统 122

4.3.1系统动态结构图及开环对数幅频特性 122

4.3.2动态性能指标与系统参数间的关系 124

4.3.3按典型Ⅱ型系统的最佳参数设计系统 133

4.4反馈回路有惯性滞后环节时的补偿校正 141

4.4.1反馈回路有惯性滞后时对输出响应的影响 141

4.4.2反馈回路惯性滞后作用的补偿 142

4.5调节器电路及其参数计算 145

4.6双闭环调速系统的设计 152

4.6.1电流环的设计 153

4.6.2转速环的设计 160

4.6.3转速调节器饱和时启动超调的计算 165

4.6.4设计举例 169

4.7调速系统的微分反馈校正 174

4.7.1有微分负反馈系统的传递函数及其近似对数幅频特性 174

4.7.2二阶典型系统的微分反馈校正 176

4.7.3三阶典型系统的微分反馈校正 179

4.8调速系统固有参数的测定方法 183

4.8.1晶闸管变流器静态放大系数Kv的测定 183

4.8.2调速系统主回路电磁时间常数TL的测定 183

4.8.3调速系统机电时间常数TM的测定 184

小结 185

习题 188

第五章 可逆调速系统 191

5.1可逆调速系统主电路的接线形式 191

5.1.1电枢可逆电路 191

5.1.2磁场可逆电路 194

5.1.3电枢可逆与磁场可逆方案的比较 195

5.2晶闸管－电动机可逆系统的工作状态 196

5.2.1晶闸管和电动机的工作状态 196

5.2.2可逆系统的四象限运行 197

5.2.3可逆系统中的环流 198

5.3.1系统的组成 202

5.3自然环流可逆调速系统 202

5.4给定环流和可控环流系统 207

5.4.1给定环流系统 208

5.4.2可控环流系统 210

5.4.3交叉反馈环流可控系统 214

5.5逻辑无环流可逆系统 226

5.5.1系统的组成 226

5.5.2系统工作原理 227

5.5.3逻辑无环流系统工作过程 239

5.6逻辑无环流可逆系统实例 245

5.7错位无环流可逆系统 255

5.7.1错位控制原理 255

5.7.2具有电压内环的错位无环流可逆系统 258

5.7.3电流调节器限幅电源的讨论 262

5.7.4错位选触无环流可逆系统 263

小结 267

习题 269

6.1定性分析 271

6.1.1定性分析的一般步骤 271

第六章 系统综合分析与调试方法示例 271

6.1.2KGS系列调速系统工作原理的分析 273

6.2工程估算 279

6.2.1系统固有参数的确定 280

6.2.2预先选定参数的确定 281

6.3系统的调试 283

6.3.1调试前的准备 283

6.3.2调试的参考程序 284

6.4装置的日常维护 286

习题 287

附录 289

参考文献 293

5.3.2系统的工作过程 303