电动机控制技术PDF电子书下载

第一章 晶闸管相控整流直流调整系统 1

1．1 单闭环晶闸管相控整流直流调速系统 1

一、从开环控制到闭环控制 2

二、从有静差到无静差 7

三、电流截止负反馈差 9

1．2 从单环控制到多环控制 11

1．3 工程设计方法概要 15

一、系统的静态设计 16

二、系统的动态设计 16

1．4 转速、电流双环系统的超调及其抑制 24

一、转速、电流双环系统转速超调量的计算 24

二、转速、电流双环系统转速超调量的抑制 26

1．5 可逆调速系统的基本方案 30

一、概述 31

二、可逆系统的环流问题和控制方式 34

三、可逆系统的各种方案 36

1．6 引入扰动调节的调速系统 43

1．7 变结构控制的调速系统 46

一、逻辑切换单元LC的组成 47

二、速差设定值UC的选择 47

1．8 调速系统从模拟控制到数字控制的发展 50

参考文献 51

第二章 PWM直流调速系统 52

2．1PWM功率变换器及其原理 52

一、H型双极式PWM变换器 52

二、H型单极式PWM变换器 55

三、H型单极式倍频PWM变换器 57

四、H型受限单极式PWM变换器 60

五、H型受限单极式倍频PWM变换器 61

2．2 PWM直流调速系统的组成 64

2．3 主电路开关元件的驱动电路和保护 67

一、对IGBT驱动电路的要求 67

二、IGBT的驱动电路 69

三、IGBT的保护 74

2．4 PWM功率变换器IGBT缓冲电路设计 76

一、PWM功率变换器IGBT通断过程及缓冲电路的工作原理 76

二、缓冲电路的参数计算 78

2．5 PWM直流调速系统的保护 79

一、过流保护 80

二、过电压和欠电压保护 82

三、I2L保护 82

四、瞬时停电保护 83

2．6 智能功率模块（IPM）及其在PWM系统中的应用 83

2．7 泵升电压形成过程的分析及限制 86

一、PWM系统的制动及泵升电压的形成过程 86

二、回馈能量的计算 87

三、回馈能量的处理：存储与耗散 89

2．8 PWM系统开关频率的选择和主回路附加电感的设计 92

一、开关频率的选择 92

二、主回路附加电感的设计 93

2．9 PWM功率变换器调节死区及其对系统性能的影响 94

一、死区时间对输出平均电压的影响 95

二、死区时间对谐波的影响 96

参考文献 97

第三章 锁相控制系统 99

3．1 电动机锁相控制概述 99

3．2 鉴相器 101

一、乘法器型鉴相器 101

三、鉴频鉴相器 102

二、序列鉴相器 102

四、集成锁相环路 104

五、数字积分器及锁定检测 105

3．3 锁相环电动机控制系统稳定性分析及参数设计 107

一、带数字积分器的锁相环电动机速度控制系统的稳定性及参数设计 107

二、带鉴频鉴相器（PFD）的锁相环电动机控制系统的稳定性分析及参数设计 111

3．4 锁相环电动机控制系统的锁定范围和失锁问题 115

一、具有三态鉴频鉴相器（PFD）的锁相环电动机速度控制系统 115

二、采有异或门鉴相器的锁相环电动机速度控制系统 118

3．5 电动机锁相控制系统实例 119

一、消振装置控制系统的主电路 121

二、消振装置控制系统的控制电路 121

三、系统的工作过程 124

参考文献 125

第四章 交流调速的基本方案 127

4．1 交流调压调速 128

4．2 变压变频调速系统 130

4．3 矢量变换控制变频调速系统 133

一、矢量变换控制原理 133

二、转子磁链观测模型 138

三、变结构控制 141

4．4 异步电动机直接转矩控制 144

一、直接转矩控制的主要特点 145

二、直接转矩控制的基本原理 145

三、直接转矩控制的实现 150

一、电动机串级调速原理 155

4．5 串级调速系统 155

二、串级调速装置 156

4．6 同步电动机自控频率调压调速系统 157

参考文献 158

第五章 通用变频器及其应用 159

5．1 概述 159

5．2 通用变频器的构成和主要功能 160

一、主电路 160

五、外部接口电路 162

六、控制电源与驱动电源 162

二、控制电路 162

四、信号处理和故障保护电路 162

三、信号采样电路 162

5．3 通用变频器的控制方式 163

一、U/F 控制 163

二、转差频率控制 165

三、矢量变换控制 166

一、主电路 170

二、测量回路 173

三、控制回路 174

5．5 通用变频器的安装、接线、调试和使用方法 175

一、安装 175

二、基本系统连接 179

三、连线问题 187

四、通用变频器的调试与维修 190

一、采用通用变频器实现转差频率控制 192

5．6 应用实例 192

二、应用通用变频器的转速、转差双闭环控制 193

参考文献 194

第六章 电动机控制系统电磁兼容性设计 195

6．1 电磁干扰的模型和干扰的传递方式 195

6．2 抑制和消除干扰的一般方法 197

一、抗干扰的基本措施 197

二、常见干扰的抑制和消除 198

二、PWM系统的噪声抑制 202

6．3 电力电子装置功率开关器件噪声的抑制策略和手段 202

一、晶闸管变流装置的噪声抑制 202

6．4 直流电源噪声的抑制 203

6．5 模拟电路的抗干扰设计 204

一、运算放大哭电路的抗干扰设计 204

二、模拟量检测装置的抗干扰设计 205

三、高频噪声的抑制 206

6．6 数字电路的抗干扰设计 206

一、串扰的抑制 207

二、反射的抑制 208

三、输入回路的抗干扰措施 208

四、输出回路的抗干扰措施 210

6．7 设备与系统的接地 211

一、保护与系统的接地 211

二、系统接地的接法 212

三、屏蔽地线的接法 213

参考文献 214