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第1章 直流电动机调速系统1

1.1 电气传动的动力学基础1

1.1.1 基本运动方程式1

1.1.2 转矩、飞轮矩的折算3

1.1.3 电动机的机械特性和负载转矩特性4

1.2 直流他励电动机的机械特性及运行方法6

1.2.1 直流他励电动机的机械特性6

1.2.2 直流他励电动机的调速8

1.2.3 直流他励电动机的启动10

1.2.4 直流他励电动机的制动10

1.2.5 电动机的四象限运行分析12

1.2.6 直流他励电动机传动的动态特性14

1.3 直流电动机开环调速系统17

1.3.1 旋转变流机组供电的直流调速系统18

1.3.2 脉冲宽度调制直流调速系统19

1.3.3 晶闸管脉冲相位控制直流调速系统21

1.3.4 直流开环调速系统的传递函数和动态结构图30

1.4 单闭环直流电动机调速系统33

1.4.1 闭环调速系统常用调节器33

1.4.2 单闭环直流调速系统37

1.4.3 带电流截止负反馈的闭环调速系统44

1.4.4 闭环调速系统的设计46

1.5 多环直流电动机调速系统52

1.5.1 转速、电流双闭环调速系统及其静特性52

1.5.2 转速、电流双闭环调速系统的动态性能55

1.5.3 三环控制的直流调速系统57

1.6 晶闸管－电动机闭环可逆调速系统58

1.6.1 有环流可逆调速系统58

1.6.2 可控环流可逆调速系统61

1.7 闭环调速系统调节器的工程设计方法63

1.7.1 典型系统及性能分析63

1.7.2 调节器的工程设计方法70

1.7.3 转速电流双闭环调速系统的设计73

习题与思考题81

第2章 异步电动机变频调速系统84

2.1 异步电动机的机械特性及变压变频调速84

2.1.1 异步电动机的机械特性84

2.1.2 异步电动机变压变频调速89

2.1.3 转差频率控制的基本原理92

2.1.4 转差频率控制变频调速系统93

2.2 异步电动机的多变量数学模型95

2.2.1 在三相坐标系中异步电动机的数学模型95

2.2.2 在两相坐标系中异步电动机的数学模型99

2.2.3 用空间矢量表示时异步电动机的数学模型104

2.2.4 在任意旋转的通用坐标系中异步电动机的数学模型107

2.3 异步电动机的矢量变换控制111

2.3.1 转子磁场定向矢量变换控制的基本方程式111

2.3.2 矢量变换控制的基本思想113

2.3.3 转子磁场定向矢量变换控制变频调速系统115

2.3.4 定子磁场定向矢量变换控制117

2.3.5 气隙磁场定向矢量变换控制119

2.4 异步电动机的直接转矩控制121

2.4.1 直接转矩控制的基本原理122

2.4.2 定子电压矢量对磁链和转矩的控制126

2.4.3 直接转矩控制的电压矢量表128

2.4.4 十二区段电压矢量表129

习题与思考题131

第3章 同步电动机变频调速系统133

3.1 可控励磁同步电动机变频调速系统133

3.1.1 可控励磁同步电动机的多变量数学模型133

3.1.2 可控励磁同步电动机按气隙磁链定向矢量控制系统140

3.2 永磁同步电动机变频调速系统144

3.2.1 永磁同步电动机的多变量数学模型145

3.2.2 永磁同步电动机的矢量变换控制149

3.3 无刷直流电动机变频调速系统153

3.3.1 无刷直流电动机工作原理154

3.3.2 无刷直流电动机的数学模型157

3.3.3 无刷直流电动机的调速控制系统158

3.3.4 无刷直流电动机无传感器控制方法160

习题与思考题163

附录 本书常用符号一览165

参考文献168