电力拖动自动控制系统.2版

第一篇 直流调速系统和随动系统
第一章 闭环控制的直流调速系统
1-1 直流调速系统用的可控直流电源
一、旋转变流机组
二、静止可控整流器
三、直流斩波器和脉宽调制变换器
1-2 晶闸管－电动机系统的特殊问题
一、触发脉冲相位控制
二、电流脉动的影响及其抑制措施
三、电流波形的连续和断续
四、晶闸管－电动机系统的机械特性
1-3 反馈控制闭环调速系统的稳态分析和设计
一、转速控制的要求和调速指标
二、开环调速系统的性能和存在的问题
三、闭环调速系统的组成及其静特性
四、开环系统机械特性和闭环系统静特性的比较
五、反馈控制规律
六、反馈控制调速系统的主要部件和稳态参数计算
七、限流保护——电流截止负反馈
八、小结
1-4 反馈控制闭环调速系统的动态分析和设计
一、反馈控制闭环调速系统的动态数学模型
二、稳定条件
三、动态校正——PI调节器设计
四、小结
1-5 无静差调速系统和积分、比例积分控制规律
一、积分调节器和积分控制规律
二、比例积分控制规律
三、稳态抗扰误差分析
四、无静差调速系统举例及稳态参数计算
1-6 电压反馈电流补偿控制的调速系统
一、电压负反馈调速系统
二、电流正反馈和补偿控制规律
三、电流补偿控制调速系统的数学模型和稳定条件
第二章 多环控制的直流调速系统
2-1 转速、电流双闭环调速系统及其静特性
一、问题的提出
二、转速、电流双闭环调速系统的组成
三、稳态结构图和静特性
四、各变量的稳态工作点和稳态参数计算
2-2 双闭环调速系统的动态性能
一、动态数学模型
二、起动过程分析
三、动态性能和两个调节器的作用
四、调节器的设计问题
五、小结
2-3 调节器的工程设计方法
一、工程设计方法的基本思路
二、典型系统
三、控制系统的动态性能指标
四、典型Ⅰ型系统参数和性能指标的关系
五、典型Ⅱ型系统参数和性能指标的关系
六、调节器结构的选择和传递函数的近似处理——非典型系统的典型化
七、调节器最佳整定设计法
2-4 按工程设计方法设计双闭环系统的电流调节器和转速调节器
一、电流调节器的设计
二、转速调节器的设计
三、转速调节器退饱和时转速超调量的计算
四、设计举例
2-5 转速超调的抑制——转速微分负反馈
二、带转速微分负反馈双闭环调速系统的基本原理
三、退饱和时间和退饱和转速
四、转速微分反馈参数的工程设计方法
五、带转速微分负反馈双闭环调速系统的抗扰性能
六、小结
2-6 三环调速系统
一、带电流变化率内环的三环调速系统
二、带电压内环的三环调速系统
2-7 弱磁控制的直流调速系统
一、电枢电压与励磁配合控制
二、非独立控制励磁的调速系统
第三章 可逆调速系统
3-1 晶闸管－电动机系统的可逆线路
一、电枢反接可逆线路
二、励磁反接可逆线路
3-2 晶闸管－电动机系统的回馈制动
一、晶闸管装置的整流和逆变状态
二、电动机的发电回馈制动
三、如何在V-M系统中实现发电回馈制动
3-3 两组晶闸管可逆线路中的环流
一、环流及其种类
二、直流平均环流与配合控制
三、瞬时脉动环流及其抑制
3-4 有环流可逆调速系统
一、α=β配合控制的有环流可逆调速系统
二、制动过程分析
三、可控环流的可逆调速系统
3-5 无环流可逆调速系统
一、逻辑控制的无环流可逆调速系统
二、错位控制的无环流可逆调速系统
第四章 直流脉宽调速系统
4-1 脉宽调制变换器
一、不可逆PWM变换器
二、可逆PWM变换器
4-2 脉宽调速系统的开环机械特性
4-3 脉宽调速系统的控制电路
一、脉宽调制器
二、逻辑延时环节
三、基极驱动器
4-4 晶体管脉宽调速系统的特殊问题
一、电流脉动量和转速脉动量
二、脉宽调制器和PWM变换器的传递函数
三、电力晶体管的安全工作区和缓冲电路
四、电力晶体管的开关过程、开关损耗和最佳开关频率
五、泵升电压限制电路
第五章 位置随动系统
5-1 位置随动系统概述
一、位置随动系统的应用
二、位置随动系统的主要组成部件及其工作原理
三、位置随动系统与调速系统的比较
四、位置随动系统的分类
5-2 位置信号的检测
一、自整角机（BS）
二、旋转变压器（BR）
三、感应同步器（BIS）&1
四、光电编码盘
5-3 自整角机位置随动系统及其设计
一、自整角机位置随动系统的组成和数学模型
二、位置随动系统的稳态误差分析及参数计算
三、位置随动系统的动态校正
第二篇 交流调速系统
第六章 交流调速的基本类型和交流变压调速系统
6-1 交流调速的基本类型
6-2 闭环控制的交流变压调速系统——一种转差功率消耗型调速系统
一、异步电动机改变电压时的机械特性
二、闭环控制的变压调速系统及其静特性
三、近似的动态结构图
第七章 异步电动机变压变频调速系统（VVVF系统）——转差功率不变型的调速系统
7-1 变频调速的基本控制方式
一、基频以下调速
二、基频以上调速
7-2 静止式变频装置
一、间接变频装置（交－直－交变频装置）
二、直接变频装置（交－交变频装置）
三、电压源和电流源变频器
7-3 正弦波脉宽调制（SPWM）逆变器
一、SPWM逆变器的工作原理
二、SPWM逆变器的同步调制和异步调制
三、SPWM的控制模式及其实现
四、高开关频率的电流滞环控制SPWM逆变器
7-4 异步电动机电压、频率协调控制的稳态机械特性
一、恒压恒频时异步电动机的机械特性
二、电压、频率协调控制下的机械特性
三、小结
7-5 转速开环、恒压频比控制的变频调速系统
一、转速开环的交－直－交电压源变频调速系统
二、转速开环的交－直－交电流源变频调速系统
7-6 转速闭环、转差频率控制的变频调速系统
一、转差频率控制的基本概念
二、转差频率控制规律
三、转差频率控制的变频调速系统
四、优点与不足
五、近似动态结构图
7-7 异步电动机的多变量数学模型和坐标变换
一、异步电动机动态数学模型的性质
二、三相异步电动机的多变量数学模型
三、坐标变换和变换阵
四、异步电动机在任意二相旋转坐标系上的数学模型
五、异步电动机在二相静止坐标系上的数学模型
六、异步电动机在二相同步旋转坐标系上的数学模型
七、异步电动机在二相同步旋转坐标系上按转子磁场定向的数学模型——M、T坐标系数学模型
7-8 矢量控制的变频调速系统
一、异步电机的坐标变换结构图和等效直流电机模型
二、矢量控制系统的构想
三、矢量控制基本方程式
四、磁链开环、转差型矢量控制的交－直－交电流源变频调速系统
五、转子磁链观测模型
六、转速、磁链闭环控制的电流滞环型PWM变频调速系统
七、矢量控制系统中调节器的设计问题
第八章 绕线转子异步电动机串级调速系统——转差功率回馈型的调速系统
8-1 串级调速原理及其基本类型
一、异步电动机转子附加电动势时的
二、附加电动势的获得与电气串级调速系统
三、串级调速系统的其它类型
8-2 串级调速系统性能的讨论
一、串级调速机械特性
二、逆变变压器
三、串级调速装置的容量
四、串级调速系统的效率
8-3 异步电动机在串级调速工作时的机械特性
一、异步电动机转子整流电路的电压与电流
二、异步电动机在串级调速时的电磁转矩
三、异步电动机在串级调速工作时的机械特性方程式
8-4 具有双闭环控制的串级调速系统
一、闭环控制系统的组成
二、串级调速系统的动态数学模型
三、调速系统调节器参数的确定
8-5 超同步串级调速系统
一、超同步串级调速工作原理
二、超同步串级调速系统的再生制动工作
8-6 串级调速系统的几个特殊问题
一、串级调速系统的功率因数及其改善途径
二、串级调速系统的控制方式
第九章 同步电动机的变频调速系统
9-1 同步电动机的变频调速
9-2 他控变频同步电动机调速系统和矢量控制
一、转速开环恒压频比控制的同步电动机群调速系统
二、由交－交变频器供电的大型低速同步电动机调速系统
三、同步电动机的矢量控制系统
四、同步电动机的多变量数学模型
9-3 自控变频同步电动机（无换向器电机）调速系统
一、工作原理
二、控制系统
附录
参考文献