绪论 1
0.1自动控制元件的定义和分类 1
0.2自动控制元件在控制系统中的作用 2
0.3对控制电机的基本要求 6
0.4控制电机的发展概况和发展趋势 7
第1章 直流伺服电动机 9
1.1直流电机的基本原理 10
1.1.1直流电机工作原理 10
1.1.2直流电机的结构 12
1.1.3直流电机的励磁方式 14
1.1.4电机的铭牌数据 15
1.1.5直流电机的电枢绕组 15
1.1.6直流电机的磁场 18
1.1.7直流电机的电枢电动势与电磁转矩 21
1.1.8直流电机的基本关系 22
1.2直流伺服电动机的静态特性 24
1.2.1电枢控制时的机械特性 24
1.2.2直流伺服电动机的控制特性 26
1.2.3直流伺服电动机的工作状态 29
1.3直流伺服电动机的动态特性 32
1.3.1阶跃控制电压作用下直流伺服电动机的过渡过程 32
1.3.2过渡过程的讨论 34
1.4直流伺服电动机的选择 38
1.4.1直流电动机的型号与额定值 38
1.4.2电机参数的选择 40
1.5直流力矩电动机 42
1.5.1概述 42
1.5.2力矩电动机的额定指标及其选择 45
1.6直流伺服电动机的控制电路 47
1.6.1直流电动机的模拟驱动 47
1.6.2直流电动机的脉宽调制 49
1.6.3 PWM控制电路 51
1.7直流伺服电动机在控制系统中的应用案例——电动舵机直流伺服电机选用方法 53
1.7.1空空导弹电动舵机的特点 53
1.7.2直流伺服电机额定转速和最大输出力矩的确定方法 54
1.7.3直流伺服电机机电时间常数 55
1.7.4电机的选用方法 55
1.7.5结论 58
第2章 直流测速发电机 60
2.1直流测速发电机的输出特性 61
2.1.1静态特性 61
2.1.2动态特性 62
2.2输出特性的误差分析 63
2.3直流测速发电机在控制系统中的应用 68
2.4直流测速发电机的选择 69
第3章 步进电动机 73
3.1反应式步进电动机的工作原理 75
3.1.1反应式步进电动机的结构特点 75
3.1.2径向分相反应式步进电动机的工作原理 76
3.2步进电动机的静态特性 79
3.2.1静态转矩 80
3.2.2矩角特性 81
3.3步进电动机的动态特性 85
3.3.1单脉冲作用下的运行 85
3.3.2连续运行时步进电动机的动态特性 91
3.4步进电动机驱动电路 96
3.4.1单一电压型驱动电源 97
3.4.2高低压切换型驱动电源 98
3.4.3其他形式的驱动电源 99
3.5步进电动机的选择 101
3.6步进电动机的集成控制电路 102
3.6.1控制四相步进电动机 103
3.6.2微步步进 104
3.6.3高步进速率情况下改进转矩 105
3.6.4步进电动机的应用：磁盘驱动头的定位 107
第4章 旋转变压器 111
4.1变压器工作原理 111
4.1.1变压器结构及种类 111
4.1.2变压器的运行 113
4.2旋转变压器结构和分类 116
4.2.1旋转变压器的分类 116
4.2.2旋转变压器的结构 117
4.3正、余弦旋转变压器 118
4.3.1正、余弦旋转变压器的空载运行 118
4.3.2正、余弦旋转变压器的负载运行 120
4.4线性旋转变压器 125
4.4.1空载时线性旋转变压器的输出电压表达式 126
4.4.2负载时线性旋转变压器的输出电压表达式 126
4.5旋转变压器的应用 127
4.6旋转变压器的选用 128
4.6.1旋转变压器的误差特性 129
4.6.2使用条件对误差特性的影响 130
4.7多极旋转变压器及其在随动系统中的应用 131
4.7.1双通道测角线路 131
4.7.2多极旋转变压器的结构 135
4.8感应移相器 135
4.8.1感应移相器的工作原理 136
4.8.2感应移相器的应用举例 137
4.9轴角编码器 140
第5章 自整角机 147
5.1力矩式自整角机 148
5.1.1力矩式自整角机的结构 148
5.1.2力矩式自整角机的工作原理 149
5.1.3力矩式自整角机的主要技术指标 156
5.2控制式自整角机 157
5.2.1控制式自整角机的结构及分类 157
5.2.2控制式自整角机的工作原理 158
5.2.3控制式自整角机的主要技术指标 162
5.3无接触式自整角机 162
5.4双通道自整角机 164
5.5自整角机的选择 168
第6章 交流伺服电动机 173
6.1交流伺服电动机的结构与原理 173
6.1.1交流伺服电动机的结构 173
6.1.2交流伺服电动机的工作原理 175
6.2两相绕组的圆形旋转磁场 176
6.2.1圆形旋转磁场的产生 176
6.2.2圆形旋转磁场的特点 181
6.3圆形旋转磁场作用下的电动机特性 181
6.4椭圆旋转磁场及其分析方法 192
6.4.1椭圆旋转磁场的形成 192
6.4.2椭圆旋转磁场的特点 194
6.4.3椭圆旋转磁场的分析方法——分解法 195
6.4.4椭圆旋转磁场作用下电动机的机械特性 198
6.5交流伺服电动机的控制方法及静态特性 201
6.5.1交流伺服电动机的控制方法 201
6.5.2交流伺服电动机的静态特性 204
6.6交流伺服电动机的动态特性 210
6.7交流伺服电动机的选择 211
6.8交流伺服电动机的应用 218
第7章 无刷直流电动机 222
7.1无刷直流电动机概述 222
7.1.1无刷直流电动机的发展历史 222
7.1.2无刷直流电动机特点 223
7.2无刷直流电动机的结构与工作原理 223
7.2.1无刷直流电动机的结构组成 223
7.2.2无刷直流电动机工作原理 227
7.3无刷直流电动机的运行特性 230
7.4无刷直流电动机改变转向的方法 234
7.5无刷直流电动机的控制方法 236
7.6应用举例 238
第8章 开关磁阻电动机 240
8.1概述 240
8.2开关磁阻电动机的结构与工作原理 240
8.2.1开关磁阻电动机的结构组成和分类 240
8.2.2开关磁阻电动机的工作原理 241
8.3开关磁阻电动机的数学模型 243
8.3.1开关磁阻电动机的基本方程 243
8.3.2开关磁阻电动机的线性分析 244
8.3.3考虑磁路饱和时开关磁阻电动机的准线性分析 249
8.4开关磁阻电动机传动系统 251
8.4.1开关磁阻电动机传动系统的组成 251
8.4.2功率变换器 252
8.4.3信号检测 254
8.4.4控制器 258
8.4.5开关磁阻电动机传动系统的特点 259
8.5开关磁阻电动机的控制方式 260
8.5.1开关磁阻电动机的运行特性 260
8.5.2电流斩波控制 261
8.5.3角位置控制 261
8.6开关磁阻电动机应用举例 262
8.6.1电动车驱动 262
8.6.2在小家电中的应用 263
第9章 超声波电动机 265
9.1概述 265
9.2超声波电动机的运行原理 266
9.2.1压电效应 266
9.2.2椭圆运动及其作用 267
9.2.3行波型超声波电动机的运行原理 268
9.3超声波电动机的结构与分类 272
9.3.1驻波型超声波电动机 272
9.3.2行波型超声波电动机 274
9.3.3 混合模态超声波电动机 275
9.4行波型超声波电动机的驱动控制 277
9.4.1行波型超声波电动机的调速控制方法 277
9.4.2行波型超声波电动机的驱动器 279
9.4.3频率跟踪技术 281
9.5超声波电动机的应用举例 282
9.5.1在手表上的应用 282
9.5.2在汽车上的应用 283
第10章 直线电动机 286
10.1直线电动机概述 286
10.1.1直线电动机的特点和应用场合 286
10.1.2直线电动机的发展 286
10.2直线感应电动机 287
10.2.1直线感应电动机的主要类型和基本结构 287
10.2.2直线感应电动机的基本工作原理 291
10.2.3直线感应电动机的工作特性 291
10.2.4直线感应电动机的边缘效应 292
10.3直线直流电动机 293
10.3.1永磁式直线直流电动机 293
10.3.2电磁式直线直流电动机 295
10.4直线和平面步进电动机 295
10.4.1直线步进电动机 295
10.4.2平面步进电动机 298
10.5直线电动机应用举例 298
附录1 控制电机型号命名方法 303
附录2 控制电机产品名称代号 304
附录3 控制电机性能参数代号 307
参考文献 310