出版社:化学工业出版社
出版日期:2013-3
ISBN:9787122159854
页数:196页
作者简介
《电力拖动自动控制系统》共7章，主要内容包括：可控电源-电动机系统的特殊问题及机械特性，开环调速系统的性能指标，交、直流调速系统系统的工作原理、系统结构，静态和动态性能指标及分析方法，反馈控制的基本特点，调节器结构及参数的设计方法，控制系统的实现，课程设计在电力拖动自动控制系统中的应用等。
《电力拖动自动控制系统》的突出特色是用一整章的篇幅，专门讲述课程设计的要求、目的、原理、步骤、分析等详细过程，以满足开设课程设计等实践环节的高校的教学需要。
《电力拖动自动控制系统》适用于高等院校自动化专业以及电气工程与自动化、电气工程及其自动化专业本科电力拖动自动控制系统课程，也可供电力电子与电力传动硕士研究生和从事运动控制系统研制的工程技术人员参考。
书籍目录
第1章直流调压调速系统 1.1相控晶闸管—电动机调速系统 1.1.1相控晶闸管—电动机调速系统的组成 1.1.2相控晶闸管—电动机调速系统的机械特性 1.1.3相控晶闸管整流装置的放大系数和传递函数 1.2直流PWM变换器—电动机系统 1.2.1直流斩波器的调压原理 1.2.2不可逆直流PWM变换器—电动机系统 1.2.3可逆直流PWM变换器—电动机系统 1.2.4直流脉宽调速系统的机械特性 1.2.5 PWM控制与变换器的数学模型 1.2.6 电能回馈与泵升电压的限制 练习题 第2章 闭环控制的直流调速系统 2.1转速单闭环直流调速系统 2.1.1调速指标及开环系统存在的问题 2.1.2闭环系统的组成与静特性 2.1_3反馈控制规律和稳态参数计算 2.1.4电流截止负反馈 2.1.5反馈控制闭环系统的动态分析与稳定条件 2.1.6无静差调速系统的控制规律 2.2转速、电流双闭环直流调速系统 2.2.1转速、电流双闭环调速系统及其静特性 2.2.2双闭环直流调速系统的动态性能 2.3调节器的工程设计方法 2.3.1控制系统的动态性能指标 2.3.2典型系统参数与性能指标的关系 2.3.3调节器设计的一般过程 2.4电流调节器与转速调节器的设计 2.4.1电流调节器的设计 2.4.2转速调节器的设计 2.4.3转速调节器退饱和时转速超调量的计算 练习题 第3章 可逆、弱磁控制的直流调速系统 3.1可逆直流调速系统 3.1.1直流调速系统可逆线路的组成 3.1.2直流调速回馈系统 3.1.3可逆直流调速系统中的环流 3.1.4无环流可逆调速系统 3.2弱磁控制的直流调速系统 3.2.1降压与弱磁的配合控制 3.2.2非独立控制励磁的调速系统 练习题 第4章基于稳态模型的异步电动机调速系统 4.1异步电动机变压变频调速的基本原理 4.1.1异步电动机的机械特性 4.1.2变压变频调速的基本控制方式 4.1.3不同变频控制方式下的机械特性 4.2通用变压变频装置的主要类型 4.2.1间接与直接式变频装置 4.2.2 电压源型和电流源型逆变器 4.3交流脉宽调制（SPWM）变压变频技术 4.3.1 SPWM逆变器的工作原理 4.3.2电流滞环跟踪PWM（CHBPWM）控制技术 4.3.3电压空间矢量PWM（SVPWM）控制技术 4.4 PWM控制方式下的变压变频调速系统 4.4.1转速开环恒压频比控制调速系统 4.4.2转速闭环转差频率控制的变压变频调速系统 4.5变频调速在恒压供水系统中的应用 练习题 第5章基于动态模型的异步电动机调速系统 5.1异步电动机动态数学模型 5.1.1异步电动机动态数学模型的性质 5.1.2三相异步电动机的原始数学模型 5.1.3坐标变换和变换矩阵 5.1.4三相异步电动机在两相坐标系上的数学模型 5.1.5三相异步电动机在两相坐标系上的状态方程 5.2按转子磁链定向的矢量控制系统 5.2.1矢量控制的基本思路 5.2.2按转子磁链定向的状态方程 5.2.3转子磁链模型 5.2.4直接矢量控制系统的实现 5.2.5间接矢量控制系统 5.3按定子磁链控制的直接转矩控制系统 5.3.1直接转矩控制系统的基本原理 5.3.2定子电压矢量对定子磁链与电磁转矩的控制作用 5.3.3直接转矩控制系统的控制模型 5.4直接转矩控制系统与矢量控制系统的比较 5.5矢量控制在空调设备节能上的应用 练习题 第6章 同步电动机变压变频调速系统 6.1同步电动机调速的基本类型与特点 6.2他控变频同步电动机调速系统 6.2.1转速开环恒压频比控制的同步电动机群调速系统 6.2.2 电流型变频器一同步电动机调速系统 6.2.3交一交变压变频器一同步电动机调速系统 6.3 自控变频同步电动机调速系统 6.3.1 自控变频同步电动机调速的原理 6.3.2梯形波永磁同步电动机（无刷直流电动机）的自控变频调速系统 6.4同步电动机矢量控制系统 6.4.1 同步电动机的多变量动态数学模型 6.4.2按气隙磁场定向的同步电动机矢量控制系统 6.4.3正弦波永磁同步电动机的自控变频调速系统 6.5同步电动机调速在三维电脑雕刻机中的应用 练习题 第7章课程设计 7.1课程设计的目的与要求 7.1.1课程设计的目的 7.1.2课程设计的要求 7.2双闭环直流调速系统设计与调试 7.2.1双闭环直流调速系统设计任务书 7.2.2双闭环直流调速系统设计与调试指导书 7.2.3设计举例 7.3交流拖动电梯控制系统设计 7.3.1交流拖动电梯控制系统设计任务书与指导书 7.3.2交流拖动电梯控制系统设计的实例 附 录 附录1几种传递函数的近似处理条件 【附1.1】直流调速系统中电力电子变换器传递函数的近似处理条件 【附1.2】三个小惯性环节的近似处理 附录2典型Ⅱ型系统的闭环幅频特性峰值最小（Mrmin）准则式（2—65）、式（2—66）、式（2—68）的证明 附录3在功率不变条件下的坐标变换 【附3.1】功率不变时坐标变换阵的性质 【附3.2】功率不变条件下的3／2变换及匝数比 附录4 由三相静止坐标系到两相任意旋转坐标系上的变换（3s／2r变换） 【附4.1】3s／2r旋转变换阵 【附4.2】电压方程的变换 【附4.3】磁链方程的变换 【附4.4】转矩方程的变换 部分习题参考答案 参考文献
编辑推荐
《电力拖动自动控制系统》适用于高等院校自动化专业以及电气工程与自动化、电气工程及其自动化专业本科电力拖动自动控制系统课程，也可供电力电子与电力传动硕士研究生和从事运动控制系统研制的工程技术人员参考。
前言
电力拖动自动控制系统是电气工程与自动化专业、电气工程及其自动化专业和自动化专业的专业主干课，综合利用前面已讲过的电机与拖动基础、电力电子技术、自动控制原理等课程的基础知识，培养学生理论联系实际的能力，掌握电力拖动运动控制系统的工作原理和设计方法。本课程的要点是：应用积累的专业理论知识，解决电力拖动运动控制系统的实际问题，深入进行理论分析，以实验、课程设计等手段验证理论分析结果，提高学生分析问题和解决问题的能力。因此，电力拖动自动控制系统是培养电气工程与自动化专业、电气工程及其自动化专业和自动化专业学生理论联系实际的关键课程。随着高等教育改革的深入，各高等院校在自动化、电气工程与自动化、电气工程及其自动化等专业中将电力拖动自动控制系统课程的理论学时大幅度缩减，减下的学时用于实践环节。正是为了满足这一教改需求，我们组织编写了本书作为基础教材。本书的特点如下。1 以控制规律为主线，按照从直流到交流、从开环到闭环、从基本控制方法到最先进的控制策略循序渐进的原则编写。2 直流控制系统是电力拖动控制系统的基础，本书将以此为入门，利用不大的篇幅建立扎实的控制系统分析与设计的概念和能力后，转入最主要的交流系统的学习。3 删去转差功率消耗型异步电动机调速系统等内容，着重论述交流电动机的变频调速。4 增加高性能的交流调速系统的内容，如异步电动机的直接转矩控制系统、同步电动机的几种矢量控制系统等，增加高性能的交流调速系统的工程应用情况的介绍与分析等。5 增加课程设计环节，当今不少高校开设了与本课程配套的课程设计，本教材此次编写正是为了迎合这一需求，单独增加一整章的篇幅，专门讲述课程设计的要求、目的、原理、步骤、分析等详细过程。本书的内容主要包括：可控电源电动机系统的特殊问题及机械特性，开环调速系统的性能指标，交、直流调速系统系统的工作原理、系统结构，静态和动态性能指标及分析方法，反馈控制的基本特点，调节器结构及参数的设计方法，控制系统的实现等。在叙述闭环系统时，注意联系线性控制理论，同时注意结合经典的工程设计概念和方法。为了能够在缩减一半学时的条件下把本课程的知识讲清楚，编者在以下几方面做了有益的尝试。1 在浩如烟海的知识体系中精化提炼，对选择出的内容重新设计，由浅入深，力求避免知识块的无序堆积。2 对于控制系统部分，力求体现与前期课程的结合、与工程实际的结合，注意由浅入深地揭示物理本质。3 结合课程设计，将课堂上没有交代很清楚的知识结构拿到实践环节来讲，以提高教学效果。本书共7章，按64学时编写，所包含的课程设计内容放在课后专门开设的时间里完成。第一大部分直流调速系统，包含第1章直流调压调速系统，第2章闭环控制的直流调速系统，第3章可逆、弱磁控制的直流调速系统。第二大部分交流调速系统，包含第4章基于稳态模型的异步电动机调速系统，第5章基于动态模型的异步电动机调速系统，第6章同步电动机变压变频调速系统。第三大部分运用前面的理论知识指导实践，包含第7章课程设计。如果安排在48学时内学完本课程，可以考虑各个学校相应专业对课程的要求不同，在实际教学中选用部分内容，可删去带※的选学内容。本书每章附有思考题和习题，其中思考题难度较大，供教学时参考，读者可量力而行。本课程是一门实践性很强的课程，安排课程设计就是为了强化学生对课堂理论知识的掌握与应用，需要在课程结束后单独开设，在课程设计的过程中培养学生运用理论分析并解决实际问题的能力，以及培养学生掌握实验方法与技能。本教材适用于高等院校自动化专业以及电气工程与自动化、电气工程及其自动化专业本科“电力拖动自动控制系统”课程，也可供电力电子与电力传动硕士研究生和从事运动控制系统研制的工程技术人员参考。本书由北京建筑工程学院栾茹、北京理工大学刘世岳及北京建筑工程学院祁新春等编写。第1、5～7章由栾茹编写，第2、4章由刘世岳编写，第3章由祁新春编写。栾茹负责全书的统稿。北京建筑工程学院阴振勇高级工程师提供了第7章的素材。北京建筑工程学院蒋志坚教授主审本书的内容。我们在编写过程中虽然付出了大量的精力，但仍难免有不妥之处，期望广大读者批评指正。编者
章节摘录
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