电力拖动自动控制系统 第2版PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

电力拖动自动控制系统 第2版PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

绪论1

0.1 电力拖动自动控制系统1

0.1.1 电力拖动及其自动控制系统1

0.1.2 电力拖动自动控制系统的基本组成1

0.1.3 电力拖动自动控制系统的分类2

0.2 电力拖动自动控制系统的特点3

0.3 电力拖动自动控制系统的发展概况与发展趋势5

0.3.1 电力拖动调速系统的发展概况和趋势6

0.3.2 电力拖动伺服系统的发展概况和趋势12

0.3.3 电力拖动自动控制系统的网络控制13

第1篇 电力拖动直流调速系统16

第1章 开／闭环控制的直流调速系统17

1.1 开环控制的直流调速系统及其数学模型17

1.1.1 晶闸管整流器-直流电动机调速系统17

1.1.2 直流PWM变换器-直流电动机调速系统21

1.1.3 开环直流调速系统的广义数学模型24

1.2 闭环控制的直流调速系统32

1.2.1 转速单闭环直流调速系统的控制结构及其相应的自动控制系统33

1.2.2 转速、电流双闭环直流调速系统的控制结构及其相应的自动控制系统34

1.2.3 他励直流电动机励磁闭环控制系统35

1.2.4 直流电动机双域闭环控制系统（先升压后弱磁调速系统）37

第2章 闭环直流调速系统的稳态分析39

2.1 调速系统的稳态调速指标39

2.1.1 转速控制的要求39

2.1.2 稳态调速指标39

2.2 单闭环直流调速系统的稳态分析41

2.2.1 ASR为比例调节器时的转速单闭环直流调速系统的稳态分析42

2.2.2 ASR为PI调节器时的转速单闭环直流调速系统的稳态分析44

2.2.3 带电流截止负反馈的转速单闭环直流调速系统的稳态分析45

2.3 转速、电流双闭环调速系统的稳态分析48

2.4 习题49

第3章 闭环直流调速系统的动态分析和设计52

3.1 动态调速指标52

3.2 单闭环直流调速系统的动态分析53

3.2.1 ASR为比例调节器时的单闭环直流调速系统的动态分析53

3.2.2 ASR为PI调节器时的单闭环直流调速系统的动态分析56

3.2.3 调节器设计59

3.3 转速、电流双闭环直流调速系统的动态分析63

3.3.1 转速、电流双闭环直流调速系统的动态结构64

3.3.2 转速、电流双闭环直流调速系统的动态过程分析64

3.3.3 双闭环直流调速系统的仿真分析67

3.4 闭环直流调速系统的自适应控制69

3.4.1 电流自适应调节器69

3.4.2 转速自适应调节器71

3.5 习题73

第4章 可逆直流调速系统75

4.1 晶闸管-电动机可逆调速系统（V-M可逆系统）75

4.1.1 晶闸管-电动机可逆调速系统的基本结构75

4.1.2 电枢可逆系统中的环流76

4.1.3 有环流可逆调速系统77

4.1.4 无环流可逆调速系统81

4.2 可逆直流脉宽调速系统（PWM-M可逆系统）85

4.3 习题86

第5章 调节器的工程设计方法88

5.1 调节器工程设计方法的基本思想和意义88

5.2 典型系统89

5.3 典型系统的参数和性能指标的关系90

5.3.1 典型Ⅰ型系统的参数与性能指标的关系91

5.3.2 典型Ⅱ型系统的参数与性能指标的关系94

5.4 非典型系统的典型化97

5.4.1 直接校正成典型系统98

5.4.2 低频大惯性环节的近似处理99

5.4.3 高频小惯性群的近似处理100

5.5 双闭环直流调速系统的工程设计104

5.5.1 电流环的设计105

5.5.2 转速环的设计107

5.6 习题113

第2篇 电力拖动交流调速系统115

第6章 基于稳态数学模型的异步电动机变压变频调速系统117

6.1 基于稳态数学模型的异步电动机变压变频调速系统控制方式117

6.1.1 电压-频率协调控制方式117

6.1.2 转差频率控制方式121

6.2 电力电子变频调速装置及其电源特性123

6.3 电压源型转速开环恒压频比控制的异步电动机变压变频调速系统126

6.4 电流源型转速开环恒压频比控制的异步电动机变压变频调速系统129

6.5 异步电动机转速闭环转差频率控制的变压变频调速系统130

6.5.1 电流源型转差频率控制的异步电动机变压变频调速系统构成及工作原理130

6.5.2 电压源型转差频率控制的异步电动机变压变频调速系统132

6.6 习题133

第7章 基于动态数学模型的异步电动机矢量控制变压变频调速系统134

7.1 矢量控制的基本概念134

7.1.1 直流电动机和异步电动机的电磁转矩134

7.1.2 矢量控制的基本思想136

7.2 异步电动机在不同坐标系上的数学模型138

7.2.1 交流电动机的坐标系与空间矢量的概念138

7.2.2 异步电动机在静止坐标系上的数学模型139

7.2.3 坐标变换及变换矩阵144

7.2.4 异步电动机在二相静止坐标系上的数学模型153

7.2.5 异步电动机在任意二相旋转坐标系上的数学模型158

7.2.6 异步电动机在二相同步旋转坐标系上的数学模型159

7.2.7 异步电动机在二相坐标系上的状态方程160

7.3 磁场定向和矢量控制系统的基本控制结构162

7.3.1 转子磁场定向的异步电动机矢量控制系统162

7.3.2 异步电动机的其他两种磁场定向方法164

7.4 转子磁链观测器167

7.4.1 计算转子磁链的电流模型法167

7.4.2 计算转子磁链的电压模型法169

7.5 异步电动机矢量控制系统（实例）169

7.5.1 具有转矩内环的转速、磁链闭环三相异步电动机直接矢量控制系统170

7.5.2 转差型异步电动机间接矢量控制系统172

7.5.3 无速度传感器矢量控制系统173

7.6 具有双PWM变换器的矢量控制系统176

7.7 绕线转子异步电动机双馈矢量控制系统177

7.7.1 绕线转子异步电动机双馈调速系统177

7.7.2 绕线转子异步电动机双馈矢量控制系统178

7.7.3 双馈电动机矢量控制的其他方案181

7.8 抗负载扰动的调速系统182

7.9 习题184

第8章 异步电动机直接转矩控制变压变频调速系统187

8.1 概述187

8.2 异步电动机直接转矩控制原理188

8.2.1 直接转矩控制的基本思想188

8.2.2 异步电动机定子磁链和电磁转矩控制原理189

8.3 异步电动机DSC直接转矩控制系统195

8.3.1 异步电动机DSC直接转矩控制系统的基本组成195

8.3.2 在低速范围内DSC系统的转矩控制与调节方法202

8.3.3 在弱磁范围内DSC系统的转矩控制及恒功率调节206

8.4 异步电动机DTC直接转矩控制系统210

8.5 无速度传感器直接转矩控制系统213

8.6 直接转矩控制系统存在的问题及改进方法218

8.6.1 直接转矩控制系统存在的主要问题218

8.6.2 改善和提高直接转矩控制系统性能的方法219

8.7 直接转矩控制仿真研究225

8.8 习题228

第9章 异步电动机定子磁链轨迹控制229

9.1 异步电动机定子磁链轨迹控制方法的提出背景229

9.2 同步对称优化PWM的应用231

9.3 定子磁链轨迹控制232

9.4 SFTC的闭环调速系统236

9.5 SFTC与常规矢量控制及直接转矩控制的比较239

第10章 同步电动机变压变频调速系统241

10.1 同步电动机变压变频调速的特点及基本类型241

10.2 同步电动机变压变频调速系统主电路晶闸管换流关断机理及其方法243

10.2.1 同步电动机交-直-交型变压变频调速系统逆变器中晶闸管的换流关断机理及其方法243

10.2.2 交-交型变频同步电动机调速系统主电路晶闸管的换流246

10.3 他控变频同步电动机调速系统247

10.3.1 转速开环恒压频比控制的同步电动机调速系统247

10.3.2 交-直-交型他控变频同步电动机调速系统247

10.4 自控式变频同步电动机（无换向器电动机）调速系统248

10.4.1 自控变频同步电动机（无换向器电动机）调速原理及特性249

10.4.2 自控变频同步电动机调速系统255

10.5 按气隙磁场定向的普通三相同步电动机矢量控制系统258

10.5.1 普通三相同步电动机的多变量数学模型258

10.5.2 按气隙磁场定向的三相同步电动机交-直-交型变频矢量控制系统260

10.6 正弦波永磁同步电动机变压变频调速系统263

10.7 梯形波永磁同步电动机变压变频调速系统271

10.8 习题273

第11章 交流调速系统的先进控制策略275

11.1 交流电动机变压变频调速系统新型控制策略综述275

11.2 交流电动机的逆系统控制方法279

11.2.1 逆系统控制方法的理论基础279

11.2.2 交流电动机动态模型的可逆性及其逆系统280

11.2.3 闭环控制器的设计283

11.3 内模控制技术在异步电动机调速领域内的应用284

11.3.1 内模控制的基本原理和特点284

11.3.2 定子电流的内模解耦控制286

11.3.3 二自由度内模控制策略287

11.3.4 异步电动机调速系统的二自由度内模控制方法288

11.4 具有参数自校正功能的转差型矢量控制系统291

11.5 智能控制方法在异步电动机调速系统中的应用293

11.5.1 异步电动机的神经网络模型参考自适应控制方法293

11.5.2 异步电动机模糊控制方法295

11.5.3 异步电动机的自适应模糊神经网络控制方法299

第3篇 电力拖动伺服系统302

第12章 伺服系统303

12.1 伺服系统的基本组成及分类303

12.1.1 伺服系统的基本组成303

12.1.2 伺服系统的分类304

12.2 伺服系统的控制结构及相应的控制系统306

12.2.1 直流伺服系统广义被控对象的动态结构图306

12.2.2 交流伺服系统的控制结构及相应的控制系统307

12.3 伺服系统的稳态分析309

12.3.1 位置控制系统的稳态分析及稳态性能指标310

12.3.2 提高伺服系统精度的方法314

12.4 伺服系统的动态分析和设计315

12.4.1 单闭环伺服系统的动态分析和计算316

12.4.2 双环伺服系统的动态分析与计算318

12.4.3 交流伺服系统的动态分析和设计320

12.4.4 提高伺服系统动态性能的方法323

12.5 伺服系统应用324

12.5.1 直流伺服系统324

12.5.2 交流伺服系统330

12.6 数控机床及其插补算法332

12.6.1 数控机床简介332

12.6.2 数控机床的工作过程333

12.6.3 数控机床的插补算法334

12.7 机器人中的伺服系统338

12.7.1 机器人简述338

12.7.2 工业机器人基本控制系统的组成339

12.7.3 机器人关节伺服控制340

12.7.4 机器人关节的力伺服控制341

12.8 习题342

第4篇 电力拖动自动控制系统数字化设计344

第13章 数字（计算机）控制的电力拖动自动控制系统345

13.1 数字（计算机）控制的电力拖动自动控制系统的基本特点345

13.1.1 离散和采样345

13.1.2 连续变量的量化346

13.1.3 增量式编码器脉冲信号的量化347

13.1.4 电压、电流等模拟量的量化349

13.1.5 量化误差和比例因子351

13.1.6 数据处理和数字滤波352

13.1.7 数字PID调节器355

13.1.8 数字PID调节器的改进358

13.1.9 开环前馈补偿（预控）361

13.2 数字电力拖动自动控制系统的硬件系统362

13.2.1 数字控制器的硬件系统362

13.2.2 信号检测器374

13.3 数字控制器的软件系统383

13.4 系统开发和集成383

13.4.1 对开发系统的要求383

13.4.2 通用数字化开发平台384

13.5 电力拖动自动控制系统全数字化设计386

13.5.1 数字控制系统的设计方法和步骤386

13.5.2 电力拖动自动控制系统数字化设计总体方案确定387

13.5.3 微处理器芯片的选择388

13.5.4 数字控制系统软件设计389

13.5.5 直流双闭环调速系统全数字化设计390

13.5.6 异步电动机矢量控制系统数字化设计400

13.5.7 永磁同步电动机直接转矩控制系统数字化设计409

13.5.8 交流伺服系统数字化设计413

13.6 习题421

参考文献423