特種電機(jī)與控制

前言

　　隨著全球知識(shí)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)工業(yè)化建設(shè)也呈現(xiàn)迅猛發(fā)展之勢(shì)，因而技術(shù)工人十分缺乏。為了順應(yīng)形勢(shì)的發(fā)展要求，我國(guó)出臺(tái)了一系列大力發(fā)展職業(yè)教育的政策：勞動(dòng)和社會(huì)保障部頒布了最新《國(guó)家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》，繼續(xù)實(shí)行職業(yè)準(zhǔn)入制度，并將國(guó)家職業(yè)資格由三級(jí)（初、中、高）改為五級(jí)（初、中、高、技師、高級(jí)技師），對(duì)技術(shù)工人的工作內(nèi)容、技能要求和相關(guān)知識(shí)進(jìn)行了重新界定。教育部根據(jù)國(guó)務(wù)院“大力開展職業(yè)教育”的精神進(jìn)行了職業(yè)教育的改革，高職學(xué)院、中職學(xué)校相應(yīng)地改制、擴(kuò)招，以培養(yǎng)更多的技術(shù)工人。　　經(jīng)過幾年的努力，技術(shù)工人在數(shù)量上的矛盾在一定程度上得到緩解，但在結(jié)構(gòu)比例上的矛盾突顯出來。高級(jí)工、技師、高級(jí)技師等高技能人才在技術(shù)工人中的比重遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國(guó)家，而且他們年齡普遍偏大，文化程度偏低，學(xué)習(xí)高新技能比較困難。為打破這一局面，加快數(shù)量充足、結(jié)構(gòu)合理、素質(zhì)優(yōu)良的技術(shù)技能型、復(fù)合技能型和知識(shí)技能型高技能人才的培養(yǎng)，勞動(dòng)和社會(huì)保障部提出的“新技師培養(yǎng)帶動(dòng)計(jì)劃”，即在完成“3年50萬”新技師培養(yǎng)計(jì)劃的基礎(chǔ)上，力爭(zhēng)“十一五”期間在全國(guó)培養(yǎng)技師和高級(jí)技師190萬名，培養(yǎng)高級(jí)技工700萬名，使我國(guó)從“世界制造業(yè)大國(guó)”逐步轉(zhuǎn)變?yōu)椤笆澜缰圃鞓I(yè)強(qiáng)國(guó)”。為此，勞動(dòng)和社會(huì)保障部決定：除在企業(yè)中培養(yǎng)和評(píng)聘技師外，要探索出一條在技師學(xué)院中培養(yǎng)技師的道路來。中國(guó)機(jī)械工業(yè)教育協(xié)會(huì)和全國(guó)職業(yè)培訓(xùn)教學(xué)工作指導(dǎo)委員會(huì)經(jīng)研究決定，制定機(jī)電行業(yè)的技師培養(yǎng)方案?！　≡谏鲜鲈瓌t的指導(dǎo)下，中國(guó)機(jī)械工業(yè)教育協(xié)會(huì)和全國(guó)職業(yè)培訓(xùn)教學(xué)工作指導(dǎo)委員會(huì)機(jī)電專業(yè)委員會(huì)組織30多所高級(jí)技校、技師學(xué)院和企業(yè)培訓(xùn)中心等單位，經(jīng)過廣泛的調(diào)研論證，決定首批選定五個(gè)工種（職業(yè)）——模具工、機(jī)修鉗工、電氣維修工、焊工、數(shù)控機(jī)床操作工作為在技師學(xué)院培養(yǎng)技師的試點(diǎn)。對(duì)學(xué)制、培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)原則、專業(yè)設(shè)置、教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)大綱、課程設(shè)置、學(xué)時(shí)安排、教材定位、編寫方式等，參照《國(guó)家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》中相關(guān)工種對(duì)技師和高級(jí)技師的要求，結(jié)合各校、各地區(qū)企業(yè)的實(shí)際，經(jīng)過歷時(shí)三年的充分論證，完成了教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)大綱的制定和審定工作，并明確了教材編寫的思想。　　使用本套“機(jī)電類新技師培養(yǎng)規(guī)劃教材”在技師學(xué)院培養(yǎng)技師，招收的學(xué)員必須符合的條件：已取得高級(jí)職業(yè)資格（國(guó)家職業(yè)資格三級(jí)）的高級(jí)技校的畢業(yè)生，或具有高級(jí)職業(yè)資格證書的本職業(yè)或相近職業(yè)的人員。

內(nèi)容概要

本教材是根據(jù)中國(guó)機(jī)械工業(yè)教育協(xié)會(huì)和全國(guó)職業(yè)培訓(xùn)教學(xué)工作指導(dǎo)委員會(huì)機(jī)電專業(yè)委員會(huì)組織制定的技師教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)大綱編寫的。本教材的主要內(nèi)容包括：步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、單相電動(dòng)機(jī)、測(cè)速發(fā)動(dòng)機(jī)、自整角機(jī)、旋轉(zhuǎn)變壓器、伺服電動(dòng)機(jī)、無刷直流電動(dòng)機(jī)、磁阻電機(jī)、直線電動(dòng)機(jī)?！　”窘滩牡慕虒W(xué)計(jì)劃和大綱是依據(jù)《國(guó)家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》中對(duì)技師的要求制定的，內(nèi)容立足崗位，以必需夠用為度，符合職業(yè)教育的特點(diǎn)和規(guī)律。本教材配有教學(xué)計(jì)劃和大綱、電子教案，可供高級(jí)技校、技師學(xué)院、高等職業(yè)院校等教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)使用。

書籍目錄

前言第一章 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)　第一節(jié) 概述　第二節(jié) 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作原理　第三節(jié) 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和分類　　一、反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)　　二、永磁式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)　　三、感應(yīng)子式永磁步進(jìn)電動(dòng)機(jī)　　四、直線式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)　第四節(jié) 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行特性　　一、靜態(tài)運(yùn)行特性　　二、單脈沖運(yùn)行　　三、連續(xù)脈沖運(yùn)行　第五節(jié) 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電源　　一、對(duì)驅(qū)動(dòng)電源的基本要求　　二、驅(qū)動(dòng)電源的組成　　三、驅(qū)動(dòng)電源的分類　第六節(jié) 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的參數(shù)、選擇與使用　　一、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的參數(shù)與產(chǎn)品　　二、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的選擇與使用　第七節(jié) 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用　復(fù)習(xí)思考題第二章 單相電動(dòng)機(jī)　第一節(jié) 單相異步電動(dòng)機(jī)的基本知識(shí)　　一、單相異步電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)　　二、單相異步電動(dòng)機(jī)的分類與基本結(jié)構(gòu)　　三、單相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理　　四、單相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性　第二節(jié) 分相式單相異步電動(dòng)機(jī)　　一、電阻起動(dòng)單相異步電動(dòng)機(jī)　　二、電容起動(dòng)單相異步電動(dòng)機(jī)　　　　三、電容運(yùn)行單相異步電動(dòng)機(jī)　　四、電容起動(dòng)與運(yùn)行單相異步電動(dòng)機(jī)　第三節(jié) 罩極式單相異步電動(dòng)機(jī)　第四節(jié) 單相換向器式電動(dòng)機(jī)　第五節(jié) 單相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制　　一、自耦變壓器調(diào)速　　二、外接電抗器、電容器調(diào)速　　三、抽頭調(diào)速　　四、晶閘管調(diào)壓調(diào)速　第六節(jié) 單相異步電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用　　一、通風(fēng)換氣用單相異步電動(dòng)機(jī)　　二、洗衣機(jī)用單相異步電動(dòng)機(jī)　　　　三、泵用單相異步電動(dòng)機(jī)　復(fù)習(xí)思考題第三章 測(cè)速發(fā)電機(jī)　第一節(jié) 測(cè)速發(fā)電機(jī)的作用和要求　第二節(jié) 直流測(cè)速發(fā)電機(jī)：　　一、直流測(cè)速發(fā)電機(jī)的工作原理　　二、直流測(cè)速發(fā)電機(jī)產(chǎn)生誤差的原因和改進(jìn)方法　第三節(jié) 交流測(cè)速發(fā)電機(jī)　　一、同步測(cè)速發(fā)電機(jī)　　二、異步測(cè)速發(fā)電機(jī)　　三、產(chǎn)生誤差的原因及改進(jìn)方法　　四、負(fù)載阻抗對(duì)輸出特性的影響　　五、異步測(cè)速發(fā)電機(jī)的線性誤差和相位誤差　第四節(jié) 霍爾效應(yīng)與測(cè)速發(fā)電機(jī)　　一、霍爾元件　　二、霍爾效應(yīng)測(cè)速發(fā)電機(jī)　　三、霍爾效應(yīng)無刷直流測(cè)速發(fā)電機(jī)　第五節(jié) 測(cè)速發(fā)電機(jī)的應(yīng)用舉例　復(fù)習(xí)思考題第四章 自整角機(jī)　第一節(jié) 概述　第二節(jié) 力矩式自整角機(jī)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行性能　　一、力矩式自整角機(jī)的結(jié)構(gòu)　　二、力矩式自整角機(jī)的工作原理　　三、力矩式自整角機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)　　四、多臺(tái)自整角接收機(jī)的并聯(lián)使用　第三節(jié) 力矩式自整角機(jī)的應(yīng)用舉例　　一、用于位置指示器　　二、用于調(diào)節(jié) 執(zhí)行機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)速的定值器　……第五章 旋轉(zhuǎn)變壓器第六章 無刷直流電動(dòng)機(jī)第八章 磁阻電機(jī)第九章 直線電動(dòng)機(jī)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第一章 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)　　本章應(yīng)知　　1.了解步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作特點(diǎn)、控制系統(tǒng)對(duì)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的要求?！　?.了解步距角的概念，如何獲得小步距角，明確步距角大小的決定條件?！　?.了解步進(jìn)電動(dòng)機(jī)速度與方向如何改變?！　?.了解反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作原理以及三相單三拍、雙三拍通電方式。　　5.了解步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的動(dòng)穩(wěn)定區(qū)、最大負(fù)載轉(zhuǎn)矩(起動(dòng)轉(zhuǎn)矩)?！　?.了解步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)頻率、連續(xù)運(yùn)行頻率。了解步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)矩頻特J性和慣頻特性?！　?.了解驅(qū)動(dòng)電源的組成、各種驅(qū)動(dòng)電源形式要求。　　8.進(jìn)行三相單、雙六拍單轉(zhuǎn)向和雙轉(zhuǎn)向運(yùn)行的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電源的邏輯分析?！　”菊聭?yīng)會(huì)　　1.掌握反應(yīng)式、永磁式、反應(yīng)式永磁步進(jìn)電動(dòng)機(jī)實(shí)物結(jié)構(gòu)?！　?.掌握反應(yīng)式、永磁式反應(yīng)式永磁步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、適用場(chǎng)合。　　3.掌握步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的靜態(tài)運(yùn)行特性、靜穩(wěn)定區(qū)、最大靜轉(zhuǎn)矩?！　?.根據(jù)所選步進(jìn)電動(dòng)機(jī)類型，選用相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電源，確定步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的相關(guān)項(xiàng)目和技術(shù)參數(shù)，進(jìn)行步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行調(diào)試。正確選用合適的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)?！　?.步進(jìn)電動(dòng)機(jī)主要參數(shù)的檢測(cè)方法，進(jìn)行主要參數(shù)檢測(cè)?！　〉谝弧」?jié)概述　　步進(jìn)電動(dòng)機(jī)是一種用電脈沖信號(hào)進(jìn)行控制，并將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的角位移或線位移的控制電動(dòng)機(jī)。它由專門電源供給電脈沖，每輸入一個(gè)脈沖，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)就移進(jìn)一步。它的運(yùn)動(dòng)形式是步進(jìn)式的，所以稱為步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。又因其繞組上所加的電源是脈沖電壓，有時(shí)也稱其為脈沖電動(dòng)機(jī)。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)相對(duì)不易受電源、環(huán)境條件及負(fù)載波動(dòng)的影響，它可以作于步進(jìn)狀態(tài)和連續(xù)狀態(tài)。改變脈沖相序和頻率可調(diào)整步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向與轉(zhuǎn)速。它的調(diào)速范圍較寬且平滑性較好，步距誤差無長(zhǎng)期累積現(xiàn)象，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，廣泛用于自動(dòng)控制系統(tǒng)，尤其是在數(shù)字控制系統(tǒng)中作為執(zhí)行元件。從應(yīng)用方面來看，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)在執(zhí)行電動(dòng)機(jī)中占有相當(dāng)重要的位置。對(duì)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的要求包括：

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