第一章 直流电力拖动 1
1-1 直流电动机的工作原理及基本结构 1
一、工作原理 1
二、基本结构和励磁方式 2
三、直流电机的额定数据 3
1-2 直流电动机的机械特性 4
一、直流电动机的电磁转矩 4
二、直流电动机的电枢反电势 5
三、他励直流电动机机械特性方程式 6
四、他励直流电动机的固有特性 7
1-3 电力拖动系统的力学基础 8
一、电力拖动系统的运动方程式 8
二、生产机械的机械特性 9
三、拖动系统稳定运行条件 10
1-4 他励直流电动机的速度调节 11
一、他励直流电动机的人为特性 11
二、电枢串电阻调速 12
三、改变电枢电压调速 13
四、改变磁通调速 14
1-5 电力拖动系统的过渡过程 15
一、过渡过程方程式 15
二、他励直流电动机的起动过渡过程 16
三、他励直流电动机的制动过渡过程 22
计算题及思考题 30
第二章 交流电力拖动 32
2-1 交流异步电动机的工作原理及基本结构 32
一、工作原理 32
二、旋转磁场的建立 32
三、基本结构 34
四、异步电动机的额定数据 35
2-2 交流异步电动机的基本方程组及等值电路 35
一、空载运行 35
二、负载运行 38
三、等值电路图 39
2-3 交流异步电动机的机械特性 42
一、电磁功率及电磁转矩 42
二、机械特性参数方程式 43
三、机械特性实用方程式 43
四、异步电动机的固有特性 44
五、异步电动机的人为特性 45
2-4 交流异步电动机的速度调节 45
一、转子外串电阻调速 46
二、调节定子电压调速 46
三、改变定子磁极对数调速 47
四、调节电源频率调速 50
2-5 交流异步电动机的起动 51
一、直接起动 51
二、降压起动 51
三、转子串电阻起动 53
2-6 交流异步电动机的制动 57
一、再生制动 57
二、反接制动 57
三、能耗制动 59
计算题及思考题 60
第三章 电动机的电器控制 62
3-1 控制电器 62
一、接触器 62
二、继电器 62
三、其他控制电器 64
3-2 电动机的基本控制线路 65
一、点动、起动和停车 65
二、电动机可逆线路 65
三、联锁控制 66
四、多处控制 67
3-3 电动机的自动控制线路 68
一、行程控制 69
二、某物理量的自动控制 69
三、电动机分级起动自动控制 70
四、电动机制动自动控制 74
五、直流可逆电路的起动及制动自动控制 76
3-4 顺序控制器 78
一、旁路控制原理 78
二、“与”“或”“非”门电路 79
三、二极管矩阵 80
四、基本逻辑型顺序控制器举例 80
设计题及思考题 82
第四章 直流调速系统 84
4-1 晶闸管可控整流电路 84
一、晶闸管工作原理 84
二、单相半波可控整流电路 86
三、单相桥式可控整流电路 87
四、三相半波可控整流电路 88
五、三相桥式可控整流电路 90
六、三相桥式可控整流电路对触发脉冲的要求 92
4-2 晶闸管-电动机开环调速系统 93
一、V—M系统的开环机械特性 93
二、静态调速性能指标 96
4-3 转速单闭环有静差调速系统 98
一、工作原理 98
二、静特性方程式 99
三、参数计算 101
四、抗干扰性能 102
五、单闭环有静差调速系统的其他方案 103
4-4 转速单闭环无静差调速系统 103
一、单闭环有静差调速系统的动态分析 103
二、调速系统静态抗扰误差分析 108
三、带积分调节器的单闭环无静差调速系统 109
四、带比例-积分调节器的单闭环无静差调速系统 111
4-5 转速、电流双闭环调速系统 112
一、最佳起动过渡过程 112
二、系统工作原理 113
三、起动过渡过程波形分析 114
四、调速性能和抗扰性能 116
4-6 调节器的工程设计方法 117
一、典型系统的划分 117
二、控制系统的动态性能指标 118
三、典型Ⅰ型系统参数与动态性能指标的关系 119
四、典型Ⅱ型系统参数与动态性能指标的关系 123
五、控制系统固有部分近似处理 126
4-7 双闭环调速系统调节器的设计 128
一、电流调节器的设计 129
二、转速调节器的设计 131
计算题及思考题 136
第五章 直流可逆调速系统 138
5-1 V-M系统可逆运行的一般问题 138
一、可逆方法 138
二、V-M可逆系统的制动 139
三、V-M可逆系统的环流现象 139
5-2 晶闸管整流电路的逆变工作状态 141
一、逆变状态的形成 141
二、逆变失败和最小逆变角的限制 143
5-3 配合控制有环流可逆调速系统 144
一、配合控制的原理 144
二、系统原理图 145
三、系统制动过渡过程分析 146
四、分析讨论 149
5-4 错位控制无环流可逆调速系统 149
一、错位控制的原理 149
二、系统原理图及电压环的作用 151
5-5 逻辑控制无环流可逆调速系统 152
一、系统原理图 153
二、逻辑装置的输入指令 153
三、逻辑判断环节 156
四、延时环节 157
五、联锁保护环节 160
六、小结 160
思考题 161
第六章 交流调速系统 162
6-1 交流调压调速系统 162
一、交流调压方法 162
二、交流调压调速特性 163
三、闭环交流调压调速系统 164
6-2 交流串级调速系统 168
一、串级调速的原理及电路图 168
二、转子整流电路的电压和电流 169
三、速度特性n=f(Id) 172
四、转矩特性T=f(Id) 174
五、性能分析 175
六、闭环串级调速系统 177
6-3 交流调频调速的变频器 180
一、串联电感式逆变器 181
二、串联二极管式逆变器 183
三、脉宽调制变频器(PWM) 185
6-4 交流调频调速系统 188
一、转速开环交流调频调速系统 188
二、转速闭环转差频率控制的交流调频调速系统 190
6-5 矢量变换控制的调频调速系统 195
一、矢量变换控制的基本概念 195
二、矢量变换式 197
三、交流异步电动机的动态数学模型 200
四、交流异步电动机在M、T坐标系的数学模型 203
五、矢量控制调频调速系统 206
思考题 209
第七章 微型机控制调速系统 210
7-1 数字调速系统 210
一、概述 210
二、数字转速给定装置 211
三、数字测速装置 211
四、数字调速系统的组成 212
五、直接频率比较的数字调速系统 214
7-2 微型机控制调速系统的一般问题 217
一、微型机控制调速系统的结构型式 217
二、微型机控制调速系统的优点 219
三、快速数字采样系统及采样时间 219
7-3 转速反馈信号的检测 220
一、M法测速 220
二、T法测速 221
三、M/T法测速 222
7-4 微型机的晶闸管触发控制 224
一、同步电路 224
二、用CTC接口进行移相控制 226
三、用D/A转换电路进行移相控制 228
7-5 直流调速系统的微型机控制 229
一、电流环控制 229
二、转速环控制 231
7-6 交流调速系统的微型机控制 234
一、交流调压调速系统 235
二、交流串级调速系统 236
三、交流调频调速系统 236
7-7 SPWM变频器的微型机控制 238
一、SPWM的数值查表法 238
二、SPWM波的实时计算法 240
三、专用芯片控制SPWM变频器 241
7-8 由微型机实现矢量控制的调频调速系统 243
思考题 245
参考文献 246