《高等學校教材:電力拖動自動控制系統(第2版)》是2012年機械工業出版社出版的圖書，作者是陳伯時。
基本介紹
- 中文名：高等學校教材:電力拖動自動控制系統
- 類型：科技
- 出版日期：2012年1月1日
- 開本：16
- 品牌：機械工業出版社
- 作者：陳伯時
- 出版社：機械工業出版社
- 頁數：311頁
- ISBN：9787111030577
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《高等學校教材:電力拖動自動控制系統(第2版)》是根據1988年全國高等工業學校工業電氣自動化專業教學指導委員會瀋陽會議的決定編寫的，也是1981年機械工業出版社出版的高等學校試用教材《自動控制系統》的修訂書，內容包括直流和交流拖動控制系統。《高等學校教材:電力拖動自動控制系統(第2版)》繼承了原《自動控制系統》教材的特點，遵循理論和實際相結合的原則，套用自動控制理論解決系統的分析和設計問題，以系統的控制規律為主線，由簡入繁、由低及高地循序深入，主要講述系統的靜、動態性能和設計方法。
圖書目錄
第一章 閉環控制的直流調速系統
1-1直流調速系統用的可控直流電源
一、旋轉變流機組
二、靜止可控整流器
三、直流斬波器和脈寬調製變換器
1-2晶閘管－電動機系統的特殊問題
一、觸發脈衝相位控制
二、電流脈動的影響及其抑制措施
三、電流波形的連續和斷續
四、晶閘管一電動機系統的機械特性
1-3反饋控制閉環調速系統的穩態分析和設計
一、轉速控制的要求和調速指標
二、開環調速系統的性能和存在的問題
三、閉環調速系統的組成及其靜特性
四、開環系統機械特性和閉環系統靜特性的比較
五、反饋控制規律
六、反饋控制調速系統的主要部件和穩態參數計算
七、限流保護―電流截止負反饋
八、小結
1-4反饋控制閉環調速系統的動態分析和設計
一、反饋控制閉環調速系統的動態數學模型
二、穩定條件
三、動態校正―PI調節器設計
四、小結
1-5無靜差調速系統和積分、比例積分控制規律
一、積分調節器和積分控制規律
二、比例積分控制規律
三、穩態抗擾誤差分析
四、無靜差調速系統舉例及穩態參數計算
1-6電壓反饋電流補償控制的調速系統
一、電壓負反饋調速系統
二、電流正反饋和補償控制規律
三、電流補償控制調速系統的數學模型和穩定條件
第二章 多環控制的直流調速系統
2-1轉速、電流雙閉環調速系統及其靜特性
一、問題的提出
二、轉速、電流雙閉環調速系統的組成
三、穩態結構圖和靜特性
四、各變數的穩態工作點和穩態參數計算
2-2雙閉環調速系統的動態性能
一、動態數學模型
二、起動過程分析
三、動態性能和兩個調節器的作用
四、調節器的設計問題
五、小結
2-3調節器的工程設計方法
一、工程設計方法的基本思路
二、典型系統
三、控制系統的動態性能指標
四、典型Ⅰ型系統參數和性能指標的關係
五、典型Ⅱ型系統參數和性能指標的關係
六、調節器結構的選擇和傳遞函式的近似處理―非典型系統的典型化
七、調節器最佳整定設計法
2-4按工程設計方法設計雙閉環系統
的電流調節器和轉速調節器
一、電流調節器的設計
二、轉速調節器的設計
三、轉速調節器退飽和時轉速超調量的計算
四、設計舉例
2-5轉速超調的抑制―轉速微分負反饋
一、問題的提出
二、帶轉速微分負反饋雙閉環調速系
統的基本原理
三、退飽和時間和退飽和轉速
四、轉速微分反饋參數的工程設計方法
五、帶轉速微分負反饋雙閉環調速系統的抗擾性能
六、小結
2-6三環調速系統
一、帶電流變化率內環的三環調速系統
二、帶電壓內環的三環調速系統
2-7弱磁控制的直流調速系統
一、電樞電壓與勵磁配合控制
二、非獨立控制勵磁的調速系統
第三章 可逆調速系統
3-1晶閘管一電動機系統的可逆線路
一、電樞反接可逆線路
二、勵磁反接可逆線路
3-2晶閘管一電動機系統的回饋制動
一、晶閘管裝置的整流和逆變狀態
二、電動機的發電回饋制動
三、如何在V-M系統中實現發電回饋制動
3-3兩組晶閘管可逆線路中的環流
一、環流及其種類
二、直流平均環流與配合控制
三、瞬時脈動環流及其抑制
3-4有環流可逆調速系統
一、a=B配合控制的有環流可逆調速系統
二、制動過程分析
三、可控環流的可逆調速系統
3-5無環流可逆調速系統
一、邏輯控制的無環流可逆調速系統
二、錯位控制的無環流可逆調速系統
第四章 直流脈寬調速系統
4-1脈寬調製變換器
一、不可逆PWM變換器
二、可逆PWM變換器
4-2脈寬調速系統的開環機械特性
4-3脈寬調速系統的控制電路
一、脈寬調製器
二、邏輯延時環節
三、基極驅動器
4-4電晶體脈寬調速系統的特殊問題
一、電流脈動量和轉速脈動量
二、脈寬調製器和PWM變換器的傳遞函式
三、電力電晶體的安全工作區和緩衝電路
四、電力電晶體的開關過程、開關損耗和最佳開關頻率
五、泵升電壓限制電路
第五章 位置隨動系統
5-1位置隨動系統概述
一、位置隨動系統的套用
二、位置隨動系統的主要組成部件及其工作原理
三、位置隨動系統與調速系統的比較
四、位置隨動系統的分類
5-2位置信號的檢測
一、自整角機（BS）
二、旋轉變壓器（BR）
三、感應同步器（BIS）
四、光電編碼盤
5-3自整角機位置隨動系統及其設計
一、自整角機位置隨動系統的組成和數學模型
二、位置隨動系統的穩態誤差分析及參數計算
三、位置隨動系統的動態校正
四、小結
第六章 交流調速的基本類型和交流變壓調速系統
6-1交流調速的基本類型
6-2閉環控制的交流變壓調速系統
一種轉差功率消耗型調速系統
一、異步電動機改變電壓時的機械特性
二、閉環控制的變壓調速系統及其靜特性
三、近似的動態結構圖
第七章 異步電動機變壓變頻調速系統（VVVF系統）―轉差功率不變型的調速系統
7-1變頻調速的基本控制方式
一、基頻以下調速
二、基頻以上調速
7-2靜止式變頻裝置
一、間接變頻裝置（交一直一交變頻裝置）
二、直接變頻裝置（交一交變頻裝置）
三、電壓源和電流源變頻器
7-3正弦波脈寬調製（SPWM）逆變器
一、SPWM逆變器的工作原理
二、SPWM逆變器的同步調製和異步調製
三、SPWM的控制模式及其實現
四、高開關頻率的電流滯環控制SPWM逆變器
7-4異步電動機電壓、頻率協調控制的穩態機械特性
一、恆壓恆頻時異步電動機的機械特性
二、電壓、頻率協調控制下的機械特性
三、小結
7-5轉速開環、恆壓頻比控制的變頻調速系統
一、轉速開環的交一直一交電壓源變頻調速系統
二、轉速開環的交一直一交電流源變頻調速系統
7-6轉速閉環、轉差頻率控制的變頻調速系統
一、轉差頻率控制的基本概念
二、轉差頻率控制規律
三、轉差頻率控制的變頻調速系統
四、優點與不足
五、近似動態結構圖
7-7異步電動機的多變數數學模型和坐標變換
一、異步電動機動態數學模型的性質
二、三相異步電動機的多變數數學模型
三、坐標變換和變換陣
四、異步電動機在任意二相旋轉坐標繫上的數學模型
五、異步電動機在二相靜止坐標繫上的數學模型
六、異步電動機在二相同步旋轉坐標繫上的數學模型
七、異步電動機在二相同步旋轉坐標繫上按轉子磁場定向的數學模型M，T坐標係數學模型
八、小結
7-8矢量控制的變頻調速系統
一、異步電機的坐標變換結構圖和等效直流電機模型
二、矢量控制系統的構想
三、矢量控制基本方程式
四、磁鏈開環、轉差型矢量控制的交
直一交電流源變頻調速系統
五、轉子磁鏈觀測模型
六、轉速、磁鏈閉環控制的電流滯環、
型PWM變頻調速系統
七、矢量控制系統中調節器的設計問題
第八章 繞線轉子異步電動機串級調速系統―轉差功率回饋型的調速系統
8-1申級調速原理及其基本類型
一、異步電動機轉子附加電動勢時的工作
二、附加電動勢的獲得與電氣串級調速系統
三、申級調速系統的其它類型
8-2串級調速系統性能的討論
一、串級調速機械特性
二、逆變變壓器
三、串級調速裝置的容量
四、申級調速系統的效率
8-3異步電動機在申級調速工作時的機械特性
一、異步電動機轉子整流電路的電壓與電流
二、異步電動機在串級調速時的電磁轉矩
三、異步電動機在申級調速工作時的機械特性方程式
8-4具有雙閉環控制的串級調速系統
一、閉環控制系統的組成
二、申級調速系統的動態數學模型
三、調速系統調節器參數的確定
8-5超同步串級調速系統
一、超同步串級調速工作原理
二、超同步串級調速系統的再生制動工作
8-6串級調速系統的幾個特殊問題
一、串級調速系統的功率因數及其改善途徑
二、串級調速系統的控制方式
第九章 同步電動機的變頻調速系統
9-1同步電動機的變頻調速
9-2他控變頻同步電動機調速系統和矢量控制
一、轉速開環恆壓頻比控制的同步電動機群調速系統
二、由交一交變頻器供電的大型低速同步電動機調速系統
三、同步電動機的矢量控制系統
四、同步電動機的多變數數學模型
9-3自控變頻同步電動機（無換向器電機）調速系統
一、工作原理
二、控制系統
附錄
1、二階系統的動態性能指標
2、典29Ⅱ型系統的M.min準則——式（2-32）、式（2-33）及式（2-35）
證明
參考文獻
1-1直流調速系統用的可控直流電源
一、旋轉變流機組
二、靜止可控整流器
三、直流斬波器和脈寬調製變換器
1-2晶閘管－電動機系統的特殊問題
一、觸發脈衝相位控制
二、電流脈動的影響及其抑制措施
三、電流波形的連續和斷續
四、晶閘管一電動機系統的機械特性
1-3反饋控制閉環調速系統的穩態分析和設計
一、轉速控制的要求和調速指標
二、開環調速系統的性能和存在的問題
三、閉環調速系統的組成及其靜特性
四、開環系統機械特性和閉環系統靜特性的比較
五、反饋控制規律
六、反饋控制調速系統的主要部件和穩態參數計算
七、限流保護―電流截止負反饋
八、小結
1-4反饋控制閉環調速系統的動態分析和設計
一、反饋控制閉環調速系統的動態數學模型
二、穩定條件
三、動態校正―PI調節器設計
四、小結
1-5無靜差調速系統和積分、比例積分控制規律
一、積分調節器和積分控制規律
二、比例積分控制規律
三、穩態抗擾誤差分析
四、無靜差調速系統舉例及穩態參數計算
1-6電壓反饋電流補償控制的調速系統
一、電壓負反饋調速系統
二、電流正反饋和補償控制規律
三、電流補償控制調速系統的數學模型和穩定條件
第二章 多環控制的直流調速系統
2-1轉速、電流雙閉環調速系統及其靜特性
一、問題的提出
二、轉速、電流雙閉環調速系統的組成
三、穩態結構圖和靜特性
四、各變數的穩態工作點和穩態參數計算
2-2雙閉環調速系統的動態性能
一、動態數學模型
二、起動過程分析
三、動態性能和兩個調節器的作用
四、調節器的設計問題
五、小結
2-3調節器的工程設計方法
一、工程設計方法的基本思路
二、典型系統
三、控制系統的動態性能指標
四、典型Ⅰ型系統參數和性能指標的關係
五、典型Ⅱ型系統參數和性能指標的關係
六、調節器結構的選擇和傳遞函式的近似處理―非典型系統的典型化
七、調節器最佳整定設計法
2-4按工程設計方法設計雙閉環系統
的電流調節器和轉速調節器
一、電流調節器的設計
二、轉速調節器的設計
三、轉速調節器退飽和時轉速超調量的計算
四、設計舉例
2-5轉速超調的抑制―轉速微分負反饋
一、問題的提出
二、帶轉速微分負反饋雙閉環調速系
統的基本原理
三、退飽和時間和退飽和轉速
四、轉速微分反饋參數的工程設計方法
五、帶轉速微分負反饋雙閉環調速系統的抗擾性能
六、小結
2-6三環調速系統
一、帶電流變化率內環的三環調速系統
二、帶電壓內環的三環調速系統
2-7弱磁控制的直流調速系統
一、電樞電壓與勵磁配合控制
二、非獨立控制勵磁的調速系統
第三章 可逆調速系統
3-1晶閘管一電動機系統的可逆線路
一、電樞反接可逆線路
二、勵磁反接可逆線路
3-2晶閘管一電動機系統的回饋制動
一、晶閘管裝置的整流和逆變狀態
二、電動機的發電回饋制動
三、如何在V-M系統中實現發電回饋制動
3-3兩組晶閘管可逆線路中的環流
一、環流及其種類
二、直流平均環流與配合控制
三、瞬時脈動環流及其抑制
3-4有環流可逆調速系統
一、a=B配合控制的有環流可逆調速系統
二、制動過程分析
三、可控環流的可逆調速系統
3-5無環流可逆調速系統
一、邏輯控制的無環流可逆調速系統
二、錯位控制的無環流可逆調速系統
第四章 直流脈寬調速系統
4-1脈寬調製變換器
一、不可逆PWM變換器
二、可逆PWM變換器
4-2脈寬調速系統的開環機械特性
4-3脈寬調速系統的控制電路
一、脈寬調製器
二、邏輯延時環節
三、基極驅動器
4-4電晶體脈寬調速系統的特殊問題
一、電流脈動量和轉速脈動量
二、脈寬調製器和PWM變換器的傳遞函式
三、電力電晶體的安全工作區和緩衝電路
四、電力電晶體的開關過程、開關損耗和最佳開關頻率
五、泵升電壓限制電路
第五章 位置隨動系統
5-1位置隨動系統概述
一、位置隨動系統的套用
二、位置隨動系統的主要組成部件及其工作原理
三、位置隨動系統與調速系統的比較
四、位置隨動系統的分類
5-2位置信號的檢測
一、自整角機（BS）
二、旋轉變壓器（BR）
三、感應同步器（BIS）
四、光電編碼盤
5-3自整角機位置隨動系統及其設計
一、自整角機位置隨動系統的組成和數學模型
二、位置隨動系統的穩態誤差分析及參數計算
三、位置隨動系統的動態校正
四、小結
第六章 交流調速的基本類型和交流變壓調速系統
6-1交流調速的基本類型
6-2閉環控制的交流變壓調速系統
一種轉差功率消耗型調速系統
一、異步電動機改變電壓時的機械特性
二、閉環控制的變壓調速系統及其靜特性
三、近似的動態結構圖
第七章 異步電動機變壓變頻調速系統（VVVF系統）―轉差功率不變型的調速系統
7-1變頻調速的基本控制方式
一、基頻以下調速
二、基頻以上調速
7-2靜止式變頻裝置
一、間接變頻裝置（交一直一交變頻裝置）
二、直接變頻裝置（交一交變頻裝置）
三、電壓源和電流源變頻器
7-3正弦波脈寬調製（SPWM）逆變器
一、SPWM逆變器的工作原理
二、SPWM逆變器的同步調製和異步調製
三、SPWM的控制模式及其實現
四、高開關頻率的電流滯環控制SPWM逆變器
7-4異步電動機電壓、頻率協調控制的穩態機械特性
一、恆壓恆頻時異步電動機的機械特性
二、電壓、頻率協調控制下的機械特性
三、小結
7-5轉速開環、恆壓頻比控制的變頻調速系統
一、轉速開環的交一直一交電壓源變頻調速系統
二、轉速開環的交一直一交電流源變頻調速系統
7-6轉速閉環、轉差頻率控制的變頻調速系統
一、轉差頻率控制的基本概念
二、轉差頻率控制規律
三、轉差頻率控制的變頻調速系統
四、優點與不足
五、近似動態結構圖
7-7異步電動機的多變數數學模型和坐標變換
一、異步電動機動態數學模型的性質
二、三相異步電動機的多變數數學模型
三、坐標變換和變換陣
四、異步電動機在任意二相旋轉坐標繫上的數學模型
五、異步電動機在二相靜止坐標繫上的數學模型
六、異步電動機在二相同步旋轉坐標繫上的數學模型
七、異步電動機在二相同步旋轉坐標繫上按轉子磁場定向的數學模型M，T坐標係數學模型
八、小結
7-8矢量控制的變頻調速系統
一、異步電機的坐標變換結構圖和等效直流電機模型
二、矢量控制系統的構想
三、矢量控制基本方程式
四、磁鏈開環、轉差型矢量控制的交
直一交電流源變頻調速系統
五、轉子磁鏈觀測模型
六、轉速、磁鏈閉環控制的電流滯環、
型PWM變頻調速系統
七、矢量控制系統中調節器的設計問題
第八章 繞線轉子異步電動機串級調速系統―轉差功率回饋型的調速系統
8-1申級調速原理及其基本類型
一、異步電動機轉子附加電動勢時的工作
二、附加電動勢的獲得與電氣串級調速系統
三、申級調速系統的其它類型
8-2串級調速系統性能的討論
一、串級調速機械特性
二、逆變變壓器
三、串級調速裝置的容量
四、申級調速系統的效率
8-3異步電動機在申級調速工作時的機械特性
一、異步電動機轉子整流電路的電壓與電流
二、異步電動機在串級調速時的電磁轉矩
三、異步電動機在申級調速工作時的機械特性方程式
8-4具有雙閉環控制的串級調速系統
一、閉環控制系統的組成
二、申級調速系統的動態數學模型
三、調速系統調節器參數的確定
8-5超同步串級調速系統
一、超同步串級調速工作原理
二、超同步串級調速系統的再生制動工作
8-6串級調速系統的幾個特殊問題
一、串級調速系統的功率因數及其改善途徑
二、串級調速系統的控制方式
第九章 同步電動機的變頻調速系統
9-1同步電動機的變頻調速
9-2他控變頻同步電動機調速系統和矢量控制
一、轉速開環恆壓頻比控制的同步電動機群調速系統
二、由交一交變頻器供電的大型低速同步電動機調速系統
三、同步電動機的矢量控制系統
四、同步電動機的多變數數學模型
9-3自控變頻同步電動機（無換向器電機）調速系統
一、工作原理
二、控制系統
附錄
1、二階系統的動態性能指標
2、典29Ⅱ型系統的M.min準則——式（2-32）、式（2-33）及式（2-35）
證明
參考文獻
