《電力拖動運動控制系統(第2版)》是2019年2月機械工業出版社出版的圖書,作者是丁學文。
基本介紹
- 書名:電力拖動運動控制系統(第2版)
- 作者:丁學文
- ISBN:9787111470618
- 定價:39.0元
- 出版社:機械工業出版社
- 出版時間:2019年2月
- 裝幀:平裝
- 開本:16開
內容簡介,作者簡介,圖書目錄,
內容簡介
本書共分九章,第一章為電力拖動運動控制基礎;第二章介紹直流調速系統的原理,靜、動態特性,控制規律和設計方法;第三章為機電能量轉換基礎;第四章介紹異步電動機的控制特性和各種調速方法,包括異步電動機的動態數學模型;第五章介紹異步電動機的恆壓頻比控制和通用變頻器;第六章介紹異步電動機的矢量控制和直接轉矩控制;第七章介紹同步電動機的控制特性和變頻調速方法,包括自控與他控、永磁與勵磁;第八章介紹電力拖動在運動控制系統中的各種套用例子;第九章介紹基於計算機、單片機、DSP和各種電機控制專用晶片的數字控制技術及其設計方法。
作者簡介
丁學文,西安工程科技大學教授,博士生導師,自1986年從英國留學歸來,一直從事電力拖動運動控制系統方向的研究,率先將SPWM專用大規模積體電路引入國內,開發出了國內最早的高性能變頻器,取得了一系列技術成果和專利。是我國最早將變頻技術套用於印染設備多電機同步調速的開拓者之一,所開發的無鬆緊架無張力感測器多電機同步調速技術處於國內領先地位,為國內多家印染廠成功進行過電氣控制改造,在行業內有較大影響。曾六次獲得省獎和省教委科技進步獎,並因此1994年獲得國務院政府特殊津貼。曾出版過《電機控制專用積體電路》、《功率電晶體的套用技巧》等5本專著和譯著,發表過《SPWM專用大規模積體電路HEF4752和它在變頻調速中的套用》、《怎樣減少功率電晶體的開關損耗》等30餘篇論文,對提高該技術領域的學術水平和技術發展起過推動作用。近年來致力於控制系統計算機網路和現場匯流排的研究,取得了一批研究成果,所開發的“CAN匯流排鐵路機車數據平台”已經在陝西某廠投入生產,為浙江某印染廠開發的現場匯流排多電機同步調速系統投入使用,在國內重要期刊上發表相關論文十多篇。
圖書目錄
前言
常用符號表1
第1章電力拖動運動控制系統
基礎5
11電力拖動系統的運動方程5
12電力拖動系統的負載特性6
121恆轉矩負載特性6
122風機類負載特性6
123恆功率負載特性7
13電力拖動系統的轉矩與功率8
131電動機允許輸出的轉矩和功率8
132調速方式與負載類型的配合9
14電力拖動系統的檢測技術10
141模擬檢測技術10
142數字檢測技術12
思考題與習題19
第2章直流電動機調速系統20
21調速系統的性能指標20
211穩態指標21
212動態指標22
22直流調速系統的組成及數學模型24
221系統組成24
222可控直流電源24
223他勵直流電動機38
23開環直流調速系統40
231靜態特性40
232動態特性41
233開環直流調速系統的局限性42
24轉速單眼饋閉環直流調速系統43
241轉速單眼饋閉環系統的靜
特性43
242轉速單眼饋閉環系統的穩
定性45
25閉環控制系統的工程設計方法47
251自動控制原理的基本結論47
252典型系統49
253近似典型系統58
26轉速單眼饋閉環直流調速系統的動
態設計62
261動態設計62
262電流截止負反饋64
263轉速單眼饋閉環直流調速系統
的局限性68
27轉速電流雙閉環直流調速系統的原
理和靜態設計68
271電流反饋環的作用68
272雙閉環直流調速系統的起動
過程70
273雙閉環直流調速系統的穩態
設計71
28雙閉環直流調速系統的動態設計73
281電流環設計73
282轉速環設計74
283轉速調節器積分退飽和超調78
284轉速超調的抑制措施79
29轉速電流雙閉環直流調速系統的
抗擾特性82
291擾動模型82
292抗負載電流擾動的特性83
293抗擾性能的進一步改進85
210可逆直流調速系統88
2101H形PWM變換電源供電的可
逆直流調速系統88
2102可逆相控整流供電的直流調速
系統89
211本章小結92
思考題與習題93
第3章機電能量轉換基礎95
31磁路95
311磁場的建立95
312磁路的歐姆定律96
313磁路中鐵心的作用97
32感應電動勢98
321電磁感應定律與電動勢98
322變壓器電動勢與運動電動勢99
33磁場能量與電感100
331磁場儲能與磁共能100
332電感及用電感表示的磁場
能量101
34機電能量轉換的基本原理104
341典型的機電能量轉換裝置104
342電磁力和電磁轉矩104
思考題與習題108
第4章異步電動機與調速110
41概述110
411直流電動機與交流電動機的
比較110
412交流電動機調速的技術突破111
413交流電動機調速的方法111
42異步電動機調速112
421旋轉磁場112
422正弦波磁場的矢量表示及時
空矢量圖114
423轉矩的產生116
424穩態等效電路117
425機械特性120
426變壓恆頻(VVCF)運行120
427變壓變頻(VVVF)運行121
428恆流運行時的機械特性124
429繞線轉子異步電動機調速126
43異步電動機的動態數學模型與
坐標變換130
431電動機等效的原則130
432坐標變換131
433三相異步電動機的多變數非
線性數學模型134
434異步電動機在兩相dq坐
標繫上的數學模型138
435三相異步電動機在兩相坐標系
上的狀態方程142
思考題與習題143
第5章異步電動機恆壓頻比控制146
51變壓變頻調速的一般基礎146
511變壓變頻調速時的U/f關係146
512交直交電壓型方波逆變器
的工作原理147
513交直交電流型方波逆變器
的工作原理147
514逆變器的電壓控制方式148
52轉速開環交直交電壓型變頻調
速系統149
521系統結構框圖149
522系統的基本單元149
53轉速開環交直交電流型變頻調
速系統152
531系統結構框圖152
532系統的基本單元153
54諧波的影響154
541轉矩脈動154
542諧波發熱155
543參數變化155
544噪聲155
55脈寬調製158
551正弦PWM(SPWM)158
552電流跟蹤型PWM161
553空間矢量PWM(SVPWM)163
56轉速閉環轉差頻率控制的變頻
調速系統169
561轉速閉環磁鏈開環的轉差頻率
控制系統169
562轉矩和磁鏈閉環的轉差頻率控
制系統170
57基於小信號模型的異步電動機
閉環控制171
58V/F控制的通用變頻器175
581通用變頻器的基本結構175
582通用變頻器的控制方式178
583通用變頻器的附加功能178
584通用變頻器的保護180
585通用變頻器的外圍設備182
思考題與習題183
第6章異步電動機矢量控制與直接
轉矩控制184
61矢量控制的基本思路184
611模仿直流電動機184
612矢量控制原理185
62按轉子磁鏈定向異步電動機矢量
控制系統186
621按轉子磁鏈定向的矢量控制
方程186
622轉子磁鏈的電壓和電流模型188
623異步電動機轉子磁鏈定向矢
量控制系統191
624轉差頻率推算中參數變化的
影響與對策194
625無速度感測器矢量控制系統196
63基於動態模型按定子磁鏈控制的
異步電動機直接轉矩控制198
631用定子和轉子磁鍊表示的
轉矩方程198
632定子電壓矢量對磁鏈和轉矩
的調節作用199
633異步電動機直接轉矩控制
系統200
64矢量控制與直接轉矩控制的比較204
思考題與習題204
第7章同步電動機與變頻
調速206
71同步電動機206
711直流勵磁同步電動機206
712永磁同步電動機210
72變磁阻電動機214
721開關磁阻電動機214
722步進電動機215
73同步電動機他控變頻調速系統215
731正弦波永磁同步電動機
開環V/F控制216
732正弦波永磁同步電動機矢量
控制217
733直流勵磁同步電動機調速
系統219
74同步電動機自控變頻調速系統223
741梯形波永磁同步電動機(無刷
直流電動機)自控變頻調速
系統224
742正弦波永磁同步電動機自控變
頻調速系統230
75開關磁阻電動機調速系統231
76同步電動機在同步旋轉dq坐標系
上的動態數學模型235
77交流電動機變頻調速總結237
思考題與習題238
第8章電力拖動在運動控制系統
中的套用240
81電力拖動速度控制系統240
811恆壓供水系統(無塔上水)240
812多電動機同步調速系統242
813卷繞機械恆張力控制245
82電力拖動位置控制系統245
821位置控制系統概述245
822電梯位置控制系統246
823運動對象的位置控制248
824時間最優的位置控制249
83數控工具機伺服系統251
831數控工具機概述251
832閉環伺服系統252
833數控工具機的軌跡控制原理及
實現255
84機器人運動控制技術261
思考題與習題262
第9章計算機控制的電力拖動運動
控制系統263
91數字控制電力拖動運動控制基礎263
911數字控制的電力拖動系統
結構263
912計算機控制系統的數學描述266
92連續域離散化設計269
921設計原理及步驟269
922各種離散化的方法270
923數字PID調節器的設計275
924PID調節參數的整定277
93電動機控制專用微處理器與集成
電路279
931單片機與DSP279
932專用積體電路282
94基於TMS320LF2407A的DSP電動機
控制系統286
941直流電動機的DSP控制286
942無刷直流電動機的DSP控制287
943異步電動機的DSP矢量控制291
思考題與習題297
思考題與習題參考答案298
參考文獻305