目录 1
第一章 直流电动机的控制基础 1
第一节 直流调速系统概况 1
第二节 直流电动机的基本工作原理及特性 4
一、直流电动机的工作原理 4
二、直流电动机的励磁及工作特性 7
第三节 直流电动机的调速方法 9
一、变电枢回路电阻调速 10
二、变电枢电压调速 11
三、变励磁电流调速 13
第四节 调速系统的性能指标 14
一、静态指标 15
二、动态指标 17
第五节 电力拖动的运动方程式 19
第六节 晶闸管变流器供电对直流电动机的影响 21
一、换向恶化 22
二、损耗增大，温升增高 24
第七节 直流电动机晶闸管调速系统的组成 25
一、主电路部分 25
二、控制调节部分 28
三、励磁部分 28
四、操作、保护和故障检测部分 29
第二章 直流电动机晶闸管调速系统的类型 30
第一节 反电势负载下变流器的工作原理 30
一、晶闸管在反电势负载下的工作 30
二、换相 36
三、相位控制 39
四、逆变器的“颠覆” 41
第二节 常用整流电路的特性参数 43
第三节 晶闸管供电的可逆传动系统 43
一、可逆传动的四种工作状态 43
二、晶闸管－电动机系统的可逆电路 47
第四节 有环流可逆系统 52
一、按α=β控制原则的有环流系统 52
二、给定环流和可控环流系统 59
一、逻辑控制无环流可逆系统 62
第五节 无环流可逆系统 62
二、错位控制无环流可逆系统 64
第三章 组成直流调速系统的主要元器件、设备及控制单元 72
第一节 变流变压器的选择 72
一、阀侧相电压 72
二、阀侧相电流 74
三、表观功率 74
二、额定通态平均电流 75
第二节 晶闸管的选择 75
一、额定断态重复峰值电压（UDRM）和反向重复峰值电压（URRM） 75
第三节 快速熔断器的选择 76
一、额定电压 76
二、额定电流 76
第四节 平波和均衡电抗器的选择 77
一、电动机及变流变压器电感值的确定 77
二、按减小电流脉动原则选择电抗器 78
五、电抗器的安排 80
三、按保持电流连续原则选择电抗器 80
四、按抑制环流原则选择电抗器 80
第五节 直流稳压电源 82
一、简单的稳压电路 83
二、采用分立元件的稳压电源 84
三、采用集成稳压块的稳压电源 86
第六节 半导体调节器 87
一、理想的半导体调节器 87
二、调节器的类型 88
三、调节器的输出限幅 94
第七节 给定积分器 96
一、工作原理 96
二、给定积分器的限幅 97
第八节 转速（电压）调节器 99
第九节 电流调节器 102
第十节 触发器 104
一、对触发器的基本要求 104
二、移相电压为正弦波的触发电路 105
三、移相电压为锯齿波的触发电路 110
第十一节 无环流逻辑转换单元 115
一、无环流逻辑转换单元的组成 115
二、无环流逻辑转换单元的应用实例 119
第十二节 电流变换器 121
一、采用交流电流互感器的电流变换器 122
二、采用直流电流互感器的电流变换器 123
第十三节 直流电压变换器 124
第四章 直流调速系统的动态品质分析和计算 127
第一节 动态品质分析的基础知识 128
一、反馈控制（闭环控制） 128
二、拉氏（拉普拉斯）变换 128
三、传递函数 133
四、框图及框图的变换 138
五、调速系统的传递函数 140
第二节 品质指标和频率特性 152
一、品质指标 152
二、频率特性 158
三、对数频率特性与系统品质 164
第三节 按预期系统计算调节器参数 169
一、概述 169
二、按二阶预期系统计算调节器参数 170
三、按三阶预期系统计算调节器参数 173
第四节 实际系统参数计算举例 178
一、几点说明 178
二、计算实例 180
三、调整的结果 194
第五节 改善动态品质的方法 196
一、自适应调节 197
二、状态和负载观测器 198
第五章 直流电动机晶闸管调速系统的试验和调整 200
第一节 直流电动机的试验 200
一、绕组电阻和电感的测量 200
二、负载试验 204
三、损耗测试和效率计算 205
四、飞轮力矩的测试 206
五、电动机允许的di/dt值试验 208
第二节 变流变压器、直流电抗器和快速开关的试验 211
一、变流变压器的试验 211
二、直流电抗器的试验 212
三、快速开关的试验 214
第三节 晶闸管变流装置的试验与调整 217
一、一般检验 217
二、通电前的准备工作 218
三、调节器特性测试和保护环节的整定 221
四、变流器的调试 223
五、系统闭环试验 230
六、调整中的异常现象 234
第四节 现场安装与维护 235
一、安装注意事项 235
二、抗干扰措施 237
三、日常维护和定期检修 238
四、晶闸管常见故障的查找 241
一、在造纸机中的应用 243
第六章 应用与发展 243
第一节 直流电动机晶闸管调速系统的应用 243
二、在机床中的应用 247
三、在卷扬机中的应用 249
四、在电梯中的应用 251
五、在轧机中的应用 254
六、电动活套支撑器用晶闸管调速装置 259
七、工业机械手用晶闸管调速装置 261
第二节 新系列直流电动机晶闸管调速装置 263
一、主要技术参数 263
二、装置的主要特点 265
第三节 直流电动机晶闸管调速系统的发展 268
第四节 计算机控制的直流电动机晶闸管调速系统 273
一、微型计算机在晶闸管调速系统中的应用 273
二、采用计算机控制的自动位置控制（APC）系统 280
三、计算机控制的厚度自动调节（AGC）系统 283
参考文献 285