《电气传动与调速系统》

目录1

第一章 直流电力拖动基础1

§1-1电力拖动概述1

1-1-1 电机机械特性和负载转矩特性1

1-1-2基本运动方程式5

1-1-3转矩的折算8

1-1-4转动惯量计算与实验测定10

1-2-1直流它励电动机固有特性13

§1-2直流它励电动机的机械特性13

1-2-2直流它励电动机人为特性16

1-2-3机械特性的绘制18

§1-3直流它励电动机的起动20

1-3-1它励电动机的起动21

1-3-2起动电阻的计算23

1-3-3起动过渡过程分析24

§1-4直流它励电动机的制动26

1-4-1能耗制动27

1-4-2反接制动29

1-4-3回馈（再生、发电）制动31

1-4-4电机运行状态小结33

§1-5直流它励电动机的转速调节36

1-5-1直流调速方法36

1-5-2调速性能指标38

1-5-3调速过程中电机转矩和功率的配合40

§1-6直流它励电动机数学模型42

§2-1 电机放大机原理和工作特性48

2-1-1 电机放大机的工作原理48

第二章 电机放大机传动系统48

习题与思考题48

2-1-2 电机放大机的工作特性50

§2-2电机放大机的动态模型53

2-2-1空载动态模型53

2-2-2负载动态模型56

§2-3电机放大机传动系统57

2-3-1电机放大机－电动机系统57

2-3-2电机放大机传动系统的稳态分析58

2-3-3电机放大机传动系统的动态分析60

2-3-4电机放大机的参数选择62

习题与思考题73

附录ZKK型交磁电机放大机的主要技术数据73

第三章 可控硅传动系统73

§3-1可控硅元件工作原理和主要技术参数73

3-1-1可控硅原理及伏安特性73

3-1-2可控硅的主要技术参数79

3-2-1单相半波可控整流电路84

§3-2可控硅整流电路84

3-2-2单相桥式可控整流电路90

3-2-3三相半波可控整流电路94

3-2-4三相桥式可控整流电路98

3-2-5可控硅整流电路的换相压降和外特性103

3-2-6可控硅整流电路的功率因数和谐波分量108

§3-3可控硅触发电路109

3-3-1单结晶体管触发电路111

3-3-2正弦波垂直移相控制触发电路115

3-3-3锯齿波垂直移相控制触发电路117

3-3-4触发脉冲与主回路电源电压的同步120

§3-4可控硅－电动机传动系统122

3-4-1可控硅不可逆传动系统123

3-4-2可控硅可逆传动系统135

§3-5可控硅传动系统的传递函数143

3-5-1可控硅触发和整流装置的传递函数143

3-5-2可控硅供电的电动机传递函数分析147

§3-6-1可控硅整流电路设计149

§3-6可控硅整流电路的设计及保护149

3-6-2可控硅的保护152

习题与思考题165

第四章 电力晶体管传动系统165

§4-1放大型电力晶体管传动系统165

4-1-1电力晶体管不可逆传动系统165

4-1-2电力晶体管可逆传动系统170

4-1-3传动系统的电流限制和晶体管的二次击穿175

4-2-1设计步骤180

§4-2放大型电力晶体管功率放大器的设计180

4-2-2设计举例181

§4-？？？ 开关型电力晶体管传动系统184

4？？？开关型不可逆电力晶体管传动系统185

4？？？开关型可逆电力晶体管传动系统194

4？？？泵升电压及能量泄放电路201

4？？？电动机的功耗和电流波形因数202

4-？？？主回路附加电感的设计204

4-4？？？ PTR器件及其运行特性206

§4-？？？开关型功率放大器电路设计208

4-？？？ PTR开关过程分析及功耗计算209

4-？？？ PTR驱动电路设计219

4-？？？开关型放大器缓冲电路设计223

§4-？？？脉冲宽度调制电路225

4-5-1开关频率选择226

4-5-2典型脉冲宽度调制器电路227

4-5-3脉冲宽度调制保护电路233

§5-1电气传动系统用调节器240

习题与思考题240

第五章　　直流电气传动系统控制240

§5-2转速负反馈控制系统249

5-2-1有静差单闭环调速系统250

5-2-2无静差单闭环调速系统255

§5-3转矩限制与电枢电流控制系统257

5-3-1电流截止负反馈系统258

5-3-2电枢电流控制系统262

5-4-1典型双环调速系统266

§5-4典型的双环控制调速系统266

5-4-2典型双环调速系统起动过程分析268

§5-5其他类型的电气传动控制系统271

5-5-1其他类型的双环控制系统271

5-5-2三环控制系统274

5-5-3 电流－转速－位置三环控制系统278

§5-6直流可逆电气传动系统的控制279

5-6-1有环流可逆调速系统的控制279

5-6-2可控环流可逆系统的控制283

5-6-3逻辑无环流可逆系统的控制284

5-6-4错位无环流可逆系统的控制290

习题与思考题300

第六章　　　电气传动控制系统的工程设计300

§6-1动态性能指标与典型系统300

6-1-1给定量作用下的动态性能和指标300

6-1-2典型Ⅰ型系统和输出阶跃响应指标303

6-1-3典型Ⅱ型系统和输出阶跃响应指标306

6-1-4振荡指标法的改进——引入信号变换装置311

6-2-1扰动量作用下的动态性能和指标315

§6-2典型系统的扰动性能分析315

6-2-2扰动量的变换316

6-2-3典型Ⅱ型系统扰动性能分析319

6-2-4典型Ⅰ型系统的扰动性能325

§6-3非典型系统的典型化——调节器校正326

6-3-1 电气传动系统的等值处理327

6-3-2实际系统典型化—调节器的选择332

6-3-3饱和超调分析及反馈式调节器的应用334

§6-4工程设计举例340

6-4-1电流－转速双环系统341

6-4-2位置随动系统347

习题与思考题352

第七章　　　电气传动控制系统的数字仿真352

§7-1连续系统结构图法数字仿真352

§7-2连续系统离散相似法数字仿真362

附录Ⅰ 线性系统结构图仿真主程序376

附录Ⅱ 非线性环节仿真子程序382

附录Ⅲ 离散相似法数字仿真主程序383

第八章　　　直流传动控制系统实际线路389

§8-1 放大型GTR-D小功率随动系统389

§8-2开关型PTR-D速度控制系统391

8-2-1系统的组成及原理391

8-2-2系统的动态结构图395

§8-3伺服系统用可控硅直流调速单元398

8-3-1 可控硅直流调速系统结构及原理399

8-3-2系统控制用触发电路401

8-3-3系统的方向控制及换向过程分析407