第一章 单完备环直流调速系统 1
1.1 开环直流调速系统与闭环直流调速系统 1
一 晶闸管-直流电动机调速系统(简称VC-M系统) 1
二 调速系统的稳态指标 3
1.2 转速负反馈单闭环直流调速系统 4
一 调速系统稳态性能 4
二 闭环调速系统的动态数学模型及稳定性分析 7
三 无静调速系统 11
思考题与习题 15
参考文献 15
第二章 双闭环直流调速系统与调节器的工程设计 16
2.1 双闭环直流调速系统 16
一 双闭直流调速系统的组成 16
二 双闭直流调速系统的基本特性 17
2.2 双闭环直流调速系统中调节器的工程设计方法 19
一 调节器校正的含义 19
二 典型系统参数与性能指标之间的关系 20
三 调节器的选择 26
2.3 按工程设计方法设计双闭环直流调速系统 29
一 他励直流电动机双闭环调速系统动态结构图与参数的建立 30
二 电流调节器的设计 31
三 速度调节器的设计 34
2.4 双闭环直流调速系统实例 40
思考题与习题 40
参考文献 43
第三章 可逆直流调速系统 44
3.1 晶闸管-直流电动机可逆系统主回路的形式 44
3.2 逻辑无不流电枢可逆直流调速系统 46
一 系统的组成 47
二 逻辑装置的功能 47
三 制动过程分析 47
3.3 脉宽调制式可逆直流调速系统 50
一 脉宽调制式调压原理 51
二 PWM式可逆直流调速系统 52
三 PWM式可调直流电源的静态结构图及传递函数 55
四 PWM式直流调速系统的制动过程 56
五 两类直流调速系统的比较 56
思考题与习题 57
参考文献 58
第四章 交流调速技术的进展 59
4.1 交流调速技术的崛起是工业生产发展的必然 59
4.2 发展交流调速技术的主要技术障碍 60
一 交流电动机的控制性能问题 60
二 变频电源问题 61
4.3 早期传统交流调速技术发展概况 62
4.4 现代交流调速技术的崛起 64
思考题与习题 66
参考文献 66
第五章 标量控制交流调速系统 67
5.1 感应电动机改变转差率调速 67
一 笼型感应电动机晶闸管调压调速系统 67
二 绕线转子感应电动机晶闸管串级调速系统 69
5.2 感应电动机变频调速 73
一 恒磁控制变频调速 73
二 恒磁控制概念的推广——感应电动机的T-I型和T-II型等值电路 74
三 不同恒磁控制方式下系统静特性的比较 76
四 弱磁控制变频调速 77
五 转差频率控制变频调速 77
六 基于晶闸管的变频器 78
七 标量控制感应电动机变频调速系统 82
思考题与习题 85
参考文献 85
第六章 现代交流调速系统中的PWM式变频器 86
6.1 PWM式变频器问世的由来 86
6.2 正弦PWM式变频器 87
6.3 磁链跟踪型PWM式变频器 89
一 空间电流、电压矢量与空间电压矢量方程式 89
二 变频器供电时不同开关模式下的定子电压矢量 91
三 六拍式电压源型变频器供电时的定子磁链 91
四 磁链跟踪型PWM式变频器的构成 92
思考题与习题 95
参考文献 95
第七章 dqO参考系上感应电动机的数学模型 96
7.1 参考系变换问题的提出 96
7.2 参考系变换矩阵 100
一 参考系变换的束条件 100
二 三相/二相参考系变换 101
三 abO/dqO参考系变换 103
四 直角坐标系/极坐标系变换 103
五 UVW/dqO及uvw/dqO参考系变换 103
六 dqO参考系上各替代变量的性质 104
7.3 dqO参考系上感应电动机的数学模型 105
一 电压方程 105
二 转矩方程 107
三 笼型感应电动机的状态空间模型 107
四 感应电动机数学模型图解 108
思考题与习题 109
参考文献 110
第八章 感应电动机的矢量变换控制 111
8.1 矢量变换控制的基本思路 111
8.2 转子磁场定向的必要充分条件 111
8.3 矢量变换控制方程 112
一 关于φr的控制方程 112
二 关于φ1的控制方程 113
8.4矢量变换控制系统举例 113
8.5 矢量变换控制条件下感应电动机的数学模型 114
一 转子磁场定向的等价条件 114
二 矢量变换控制条件下感应电动机的数学模型 115
8.6 感应电动机的解耦控制 116
一 d、p轴系统变量间的耦合及其解耦控制 117
二 解耦广义对象的数学模型 118
三 状态反馈解耦矢量变换控制系统 119
8.7 无速度传感器的矢量变换控制系统 120
一 无ωr信息时转子磁场定向的必要充分条件 120
二 Ψdr与Ψds的运算 122
三 无ωr信息条件下的解耦控制 122
思考题与习题 124
参考文献 124
第九章 同步电动机的矢量变换控制 125
9.1 dq0参考系上同步电动机的数学模型及其矢量变换控制 125
一 dq0参考系上同步电动机的数学模型 125
二 同步电动机数学模型的解耦与线性化 128
三 同步电动机矢量变换控制系统举例 128
9.2 自控变频调速同步电动机及其控制 129
一 工作原理与运行特点 130
二 定子绕组电动势、电磁转矩和机械特性 131
三 控制系统举例 135
思考题与习题 135
参考文献 136
第十章 感应电动机的直接转矩控制 137
10.1 问题的提出 137
10.2 ab0参考系上感应电动机的数学描述 138
一 电压方程 138
二 转矩方程 138
三 转矩的阶跃响应 139
10.3 感应电动机直接转矩控制系统举例 141
一 圆形定子旋转磁场的建立 141
二 定子磁链调节规律 142
三 转矩调节规律 143
四 最优开关模式表 144
思考题与习题 145
参考文献 145
第十一章 开关磁阻电动机调速系统 146
11.1 开关磁阻电动机调速系统的基本部件、原理与特点 146
一 开关磁阻电动机调速系统的基本部件 146
二 开关磁阻电动机的工作原理 147
三 开关磁阻电动机调速系统的特点 148
11.2 开关磁阻电动机的数学模型 149
一 开关磁阻电动机的线性模型分析 149
二 开关磁阻电动机的数学模型 152
11.3 开关磁阻电动机的控制原理 153
一 开关磁阻电动机的机械特性 153
三 开关磁阻电动机的控制原理 154
11.4 开关磁阻电动机调速系统的功率变换器 155
一 功率变换器的主电路 155
二 四相关裂式功率变换器工作原理 156
11.5 开关磁阻电动机控制系统 157
思考题与习题 157
参考文献 157