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前言1

第一章转速负反馈单闭环直流调1

速系统1

第一节 直流电力拖动控制系统的基本1

概念1

一、直流电动机的调速方法1

目录1

二、直流调速系统的供电型式2

三、电力拖动控制系统的技术指标4

一、晶闸管变流器7

第二节 V-M系统中的变流器和控制7

单元7

二、模拟型调节器12

三、主回路电流和电压检测单元15

四、转速检测单元18

第三节 转速负反馈有静差调速19

系统19

一、开环调速系统的性能及存在的19

问题19

二、闭环调速系统的组成及静特性20

性的比较21

三、闭环系统静特性与开环系统机械特21

四、反馈控制的基本特征23

五、系统稳态参数计算24

六、单闭环有静差调速系统的动态分析26

第四节 转速负反馈无静差系统31

一、积分调节器31

二、比例积分调节器33

第五节 其它反馈形式在调速系统36

中的应用36

一、电流截止负反馈36

系统39

二、电压负反馈电流补偿控制的调速39

三、小容量有静差调速系统实例41

小结43

思考题与习题44

第二章转速、电流双闭环直流调速46

系统46

第一节 转速负反馈系统存在的46

问题46

一、转速负反馈单闭环系统的缺点46

二、生产工艺对调速系统的要求47

一、双闭环系统的组成49

模型49

第二节 双闭环系统的结构及数学49

三、电流负反馈的引入49

二、双闭环系统的稳态分析50

三、双闭环系统的数学模型51

第三节 双闭环系统的跟随性能52

一、具有限幅输出的PI调节器的动态52

响应52

二、双闭环调速系统的起动过程53

第四节 双闭环系统的抗扰性能58

一、抗负载扰动58

二、抗电网电压扰动58

续的自适应调节59

三、转速超调的抑制59

四、双闭环系统对主电路电流连续与断59

小结62

思考题与习题63

第三章 直流调速系统的工程设计65

方法65

第一节 工程设计方法基本原理65

一、设计方法的一般叙述65

一、典型Ⅰ型系统66

关系66

第二节 典型系统参数和性能指标的66

二、工程设计方法的基本指导思想66

二、典型Ⅱ型系统72

第三节 双闭环系统的动态设计78

一、工程设计中的近似处理78

二、调节器的选择80

三、调节器的实现83

四、双闭环系统的动态设计86

五、转速调节器退饱和时转速超调量的92

计算92

第四节 设计实例95

一、电流环的设计96

二、转速环的设计97

小结99

思考题与习题99

第四章可逆直流调速系统101

第一节V-M系统的可逆线路及回馈101

制动101

一、晶闸管直流调速系统的可逆线路101

二、V-M系统的回馈制动103

一、环流及其种类106

二、直流环流与配合控制106

第二节 可逆系统中的环流分析106

三、脉动环流及其抑制108

第三节 有环流可逆调速系统110

一、α=β配合控制的有环流可逆调速110

系统110

二、可控环流可逆调速系统116

第四节 逻辑无环流可逆调速121

系统121

要求122

一、系统的组成和工作原理122

二、可逆系统对无环流逻辑控制器的122

三、无环流逻辑控制器的组成原理124

四、限制换向时电流冲击的环节128

五、逻辑无环流系统的优缺点及其它129

方案129

小结130

思考题与习题131

一、张力控制的必要性132

测方法132

二、张力检测的方法132

第一节 张力控制的必要性及张力检132

稳速系统132

第五章 多环控制系统和多电动机协调132

第二节 张力控制系统136

一、张力闭环系统的结构136

二、张力控制系统设计实例137

三、采用复合控制的收卷传动系统141

小结145

思考题与习题145

第六章 直流脉宽调速系统146

第一节 脉宽调制基本原理146

一、脉宽调速的原理146

二、不可逆PWM变换器147

三、可逆PWM变换器151

第二节 脉宽调速系统的控制157

电路157

一、脉冲宽度调制器157

二、逻辑延时环节162

三、基极驱动电路163

第三节 电力晶体管脉宽调速系统166

的有关问题166

一、电流脉动量和转速脉动量166

二、晶体管开关过程中的损耗168

三、开关频率的选择169

五、泵升电压限制电路170

四、脉宽调制器和PWM变换器的传递170

函数170

第四节 脉宽调速系统实例171

一、脉宽调制双环可逆调速系统171

二、双机双轴两相推挽斩波调速173

系统173

小结177

思考题与习题177

第一节 位置检测和位置驱动178

一、位置检测元件178

第七章位置随动系统178

二、相敏整流与滤波电路183

三、放大电路185

四、执行机构186

第二节 位置随动系统的控制方案和187

基本类型187

一、位置随动系统的控制方案187

二、位置随动系统的基本类型191

第三节 位置随动系统的控制性能与195

校正设计195

一、系统组成及数学模型195

三、系统的稳态性能分析198

二、系统的自动调节过程198

四、系统的动态性能分析199

五、系统的校正设计200

第四节 位置随动系统的特殊问203

题203

一、“失步”问题203

二、低速运行平稳性问题204

三、减速器的速比选择与分配问题207

四、减速器的弹性和间隙问题208

小结210

思考题与习题211

测试212

第八章基础实验指导书212

实验一 直流调速系统参数的212

实验二 单闭环直流调速系统性能的217

测试217

实验三 双闭环直流调速系统的性能220

测试220

第九章课程设计指导书224

第一节 课程设计大纲224

第二节课程设计任务225

第三节课程设计资料227

参考文献237