普通高等教育電氣工程與自動化類“十一五”規劃教材·電力傳動控製係統：運動控製係統 下載 mobi epub pdf 電子書 2024

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內容簡介

　　《電力傳動控製係統：運動控製係統》主要是針對電氣工程及其自動化、自動化等專業大學本科編寫的。為適應教學改革和學科發展的需要，《電力傳動控製係統：運動控製係統》在陳伯時主編的《電力拖動自動控製係統》的主要內容基礎上，根據當前電力傳動控製技術的新發展，進行瞭精簡和重組。全書分為5章。第1章是全書的基礎，介紹瞭電力傳動控製係統的基本組成和共性問題，包括係統基本結構與組成，電動機、電力電子變流器、係統檢測和控製器的基本概念及原理。第2章以統一電機理論為基礎，建立瞭各種電機的數學模型，並構建瞭電力傳動係統各個環節的數學模型。第3章為直流傳動控製係統，在前兩章的基礎上，專門分析和討論瞭係統的控製原理、結構和運行特性等問題。第4章為交流傳動控製係統，包括異步電動機和同步電動機的控製原理、係統結構和運行特性等問題。第5章介紹瞭電力傳動控製係統的設計方法。
　　《電力傳動控製係統：運動控製係統》適用於普通高等學校電氣工程及其自動化、自動化專業作為本科教材使用，也適用於機械、電子等專業，並可作為職工大學、夜大及大專院校有關專業的教材，也可供有關工程技術人員閱讀和參考，其中部分較深入的內容可作為研究生學習和研究的參考資料。

作者簡介

　　湯天浩，分彆於1982年和1987年在上海工業大學獲學士和碩士學位，1998年在上海大學獲博士學位，2005年赴法國中央理工大學（EcoleCer，traledeNantes）學習和研究。
　　現為上海海事大學電力傳動與控製研究所所長、教授、博士生導師，上海市教委重點學科“電力電子與電力傳動”學科帶頭人。中法聯閤伽利略係統與海上安全智能交通研究所副所長。
　　已主持完成多項國傢級和省部級科研項目，其中：燃料電池試驗船的研發工作填補瞭國內在新能源船舶研究方麵的空白。已在國內外公開發錶學術論文100多篇，主編國傢級十一五規劃教材《電機及拖動基礎》，自動化專業本科係列教材《電機與拖動基礎》。1999年獲上海市育纔奬。

內頁插圖

目錄

序一
序二
前言
常用符號錶
緒論
第1章 電力傳動控製係統的基本結構與組成
1．1 電力傳動控製係統的基本結構和共性問題
1．1．1 電力傳動控製係統的組成與分類
1．1．2 電力傳動控製係統的共性問題
1．2 電動機的主要類型與調速方法
1．2．1 直流電動機及其調速方法
1．2．2 交流電動機及其調速方法
1．3 電力電子變流器的結構與類型
1．3．1 直流輸齣變換器
1．3．2 交流輸齣變換器
1．4 電力傳動控製係統的檢測方法
1．4．1 直接檢測方法
1．4．2 信號處理
1．4．3 狀態觀測和參數估計
1．5 電力傳動控製係統的控製與分析方法
1．5．1 電力傳動控製係統的要求和指標
1．5．2 PD控製器
1．5．3 先進控製方法
1．5．4 係統分析和仿真
本章小結
思考題與習題

第2章 電力傳動係統的模型
2．1 直流電動機的模型
2．2 統一電機理論模型
2．2．1 統一電機理論的基本思路
2．2．2 第一種原型電機
2．2．3 第二種原型電機
2．2．4 由統一電機理論建立的直流電動機模型
2．3 交流電動機模型
2．4 坐標變換理論
2．4．1 綫性變換簡介
2．4．2 坐標變換的原則及約束
2．4．3 Park變換
2．5 基於統一電機理論的交流電動機建模
2．5．1 異步電動機模型變換
2．5．2 同步電動機模型
2．6 電力電子變流器的建模
本章小結
思考題與習題

第3章 直流傳動控製係統
3．1 開環直流調速係統的組成與主要問題
3．1．1 開環直流調速係統的組成
3．1．2 開環直流調速係統的主要問題
3．1．3 開環係統的靜特性計算
3．2 轉速閉環直流調速係統
3．2．1 轉速閉環直流調速係統的組成
3．2．2 轉速閉環直流調速係統的穩態分析
3．2．3 反饋控製閉環直流調速係統的動態分析和設計
3．2．4 比例積分控製規律和無靜差調速係統
3．3 轉速、電流雙閉環直流調速係統
3．3．1 直流電動機起動的要求及控製策略
3．3．2 轉速、電流雙閉環直流調速係統的結構
3．3．3 轉速、電流雙閉環直流調速係統的穩態分析
3．3．4 轉速、電流雙閉環直流調速係統的動態分析
3．3．5 轉速和電流兩個調節器的作用
3．4 直流調速係統的電壓與磁場協調控製
3．4．1 直流電動機磁場控製的問題
3．4．2 直流電動機的電壓與磁場協調控製策略
3．4．3 電壓與磁場協調控製的直流調速係統結構與控製原理
3．5 直流調速係統的可逆控製
3．5．1 可逆控製的主要問題
3．5．2 無環流控製的可逆直流調速係統
3．5．3 有環流控製的可逆直流調速係統
3．6 直流調速係統的MATLAB仿真
本章小結
思考題與習題

第4章 交流傳動控製係統
4．1 異步電動機的變壓控製係統
4．1．1 異步電動機在任意鏇轉坐標係上的動態等效電路
4．1．2 異步電動機的變壓控製係統
4．1．3 轉速反饋閉環控製的異步電動機變壓調速係統
4．1．4 變壓控製在異步電動機軟起動中的應用
4．2 異步電動機的變壓變頻控製係統
4．2．1 變壓變頻調速的控製模式及其機械特性
4．2．2 轉速開環恒壓頻比控製的調速係統
4．2．3 轉速閉環恒定子電動勢頻比控製的調速係統
4．2．4 按轉子磁場定嚮的矢量控製係統
4．2．5 按定子磁鏈控製的直接轉矩控製係統
4．3 繞綫轉子異步電動機的雙饋控製係統
4．3．1 繞綫轉子異步電動機雙饋控製的基本原理和運行模式
4．3．2 繞綫轉子異步電動機的次同步轉速調速——串級調速係統
4．3．3 繞綫轉子異步電動機的超同步轉速調速——雙饋調速係統
4．4 同步電動機控製係統
4．4．1 同步電動機在鏇轉坐標係的動態等效電路及方程
4．4．2 同步電動機按定子磁鏈定嚮的矢量控製調速係統
4．4．3 永磁同步電動機按轉子位置定嚮的矢量控製係統
4．4．4 直流無刷同步電動機控製係統本章小結
思考題與習題

第5章 電力傳動控製係統的分析與設計
5．1 電力傳動控製係統的性能指標
5．1．1 電力傳動控製係統的控製要求
5．1．2 電力傳動控製係統的穩態性能指標
5．1．3 電力傳動控製係統的動態性能指標
5．2 電力傳動控製係統的設計方法
5．2．1 係統設計的基本原理和方法
5．2．2 調節器最佳整定設計法
5．2．3 基於典型係統的工程設計方法[1]
5．2．4 數字控製係統的設計方法
5．3 基於MATLAB的係統仿真方法
5．3．1 MATLAB的Simulink仿真平颱
5．3．2 電力傳動控製係統的MATLAB仿真舉例
本章小結
思考題與習題
參考文獻

精彩書摘

　　自1888年特斯拉（Tesla）發明感應電動機，從此開始瞭用電動機進行電力傳動的時代。最初的電力傳動是采用傳導傳動（又稱聯動電力拖動）的方式，它是由一颱電動機，並由數個傳動裝置將運動傳輸到數個工作機構。代替傳導傳動的是單電機電力傳動方式，即一個工作機械由一颱電動機驅動。後來，由於生産的需要，工作機械也越來越復雜，齣現瞭多電機電力傳動方式，如自動化機床、加工中心等。
　　1956年，晶閘管在貝爾（Bell）實驗室誕生，開始瞭第二次電子革命，從此“電子”進入到強電領域，電力電子器件成為弱電控製強電的紐帶。其重要意義在於：電力電子學把機器時代、電氣時代和電子時代開創的技術融閤在一起。20世紀60年代，電力電子器件進入電力傳動領域，可以方便地通過電能變換裝置來控製電機的運行方式。其後，自動化技術和計算機技術也不斷應用於電機控製，使電力傳動係統發生瞭根本性改變。
　　目前，電力傳動係統的工業應用範圍不斷擴大，已遍及能源、電力、機械、采礦、冶金、輕紡、化工、電子信息、交通運輸和傢用電器等領域。由於電動機具有性能優良、高效可靠、控製方便等優點，因此，電力傳動係統已廣泛應用到現代社會生産和生活的方方麵麵，可以說假如沒有電力傳動，需要運動的裝置和係統就難以運行。目前小電機與傳動的現狀可以概括為：
　　1）電力傳動現已取代瞭其他傳動形式，成為主要的運動控製形式。這是因為電動機與其他原動機相比有許多優點，比如：電能的獲得和轉換比較經濟；傳輸和分配比較便利；操作和控製容易，特彆是易於實現自動與遠程控製。因此，目前絕大多數的生産機械都采用電力傳動。

前言/序言

　　隨著科學技術的不斷進步，電氣工程與自動化技術正以令人矚目的發展速度，改變著我國工業的整體麵貌。同時，對社會的生産方式、人們的生活方式和思想觀念也産生瞭重大的影響，並在現代化建設中發揮著越來越重要的作用。隨著與信息科學、計算機科學和能源科學等相關學科的交叉融閤，它正在嚮智能化、網絡化和集成化的方嚮發展。
　　教育是培養人纔和增強民族創新能力的基礎，高等學校作為國傢培養人纔的主要基地，肩負著教書育人的神聖使命。在實際教學中，根據社會需求，構建具有時代特徵、反映最新科技成果的知識體係是每個教育工作者義不容辭的光榮任務。
　　教書育人，教材先行.機械工業齣版社幾十年來齣版瞭大量的電氣工程與自動化類教材，有些教材十幾年、幾十年長盛不衰，有著很好的基礎。為瞭適應我國目前高等學校電氣工程與自動化類專業人纔培養的需要，配閤各高等學校的教學改革進程，滿足不同類型、不同層次的學校在課程設置上的需求，由中國機械工業教育協會電氣工程及自動化學科教育委員會、中國電工技術學會高校工業自動化教育專業委員會、機械工業齣版社共同發起成立瞭“全國高等學校電氣工程與自動化係列教材編審委員會”，組織齣版新的電氣工程與自動化類係列教材。這類教材基於“加強基礎.削枝強乾.循序漸進.力求創新”的原則，通過對傳統課程內容的整閤、交融和改革，以不同的模塊組閤來滿足各類學校特色辦學的需要。
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