電機與運動控制系統(tǒng)

內(nèi)容概要

隨著教學改革的深入，各高等院校在自動化、電氣自動化專業(yè)中把電動機原理和電機控制系統(tǒng)合為一門課程已成為趨勢。本書是滿足相關教學需求的一本基礎教材。    本書的主要內(nèi)容有： (1)機電能量轉換的基本原理； (2)直流、交流電機基本工作原理、外特性及建模； (3)直流、交流電機傳動及其控制系統(tǒng)的原理、分析和設計方法。本書深入淺出，力圖體現(xiàn)知識的系統(tǒng)性、先進性、理論性和實用性。書中還配有綜合例題、綜合習題、仿真程序等。    本書可作為大學自動化、電氣自動化專業(yè)的本科生教材，其中的控制系統(tǒng)部分也可以作為相關專業(yè)的研究生教材。

作者簡介

楊耕，男，1957年生，1992年獲日本上智大學工學博士，現(xiàn)任清華大學自動化系教授。主要從事電力拖動系統(tǒng)、電力電子系統(tǒng)以及相關的計算機嵌入式系統(tǒng)的科研和教學工作。為IEEE高級會員，CES等學會會員。

書籍目錄

第1章　緒論　1.1　課程內(nèi)容的背景　1.2　課程的目的和主要內(nèi)容第2章　機電能量轉換基礎　2.1　電機中的能量轉換與磁路　　2.1.1　電機中能量轉換的兩個實例　　2.1.2　能量轉換裝置中的磁場與磁路　2.2　磁場的建立　　2.2.1　安培環(huán)路定律及其簡化形式　　2.2.2　磁路的歐姆定律　　2.2.3　磁路中鐵心的作用　　2.2.4　鐵磁材料及其磁化特性　2.3　電磁感應定律與電動勢　　2.3.1　電磁感應定律　　2.3.2　變壓器電動勢與運動電動勢　2.4　磁場能量與電感　　2.4.1　磁場儲能與磁共能　　2.4.2　電感及用電感表示的磁場能量 　2.5　機電能量轉換基本原理　　2.5.1　典型的機電能量轉換裝置　　2.5.2　電磁力和電磁轉矩　2.6　交流磁路和變壓器原理　　2.6.1　交流磁路分析　　2.6.2　變壓器的空載運行　　2.6.3　變壓器的負載運行　　*2.6.4　采用微分方程表示的變壓器電路方程　本章習題第3章　直流電機原理和工作特性　3.1　直流電機原理　　3.1.1　直流電機的用途和主要結構　　　　3.1.2　直流電機的基本工作原理　　3.1.3　直流電機的磁路和電樞繞組　　3.1.4　電樞電動勢與電磁轉矩　　*3.1.5　關于直流電機更多的基本知識　3.2　電動機與拖動負載　　3.2.1　單軸電力拖動系統(tǒng)的運動方程　　3.2.2　常見的負載轉矩特性　　*3.2.3　穩(wěn)定工作點與不穩(wěn)定工作點　3.3　他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程和外特性　　3.3.1　他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程　　3.3.2　他勵直流電機的機械特性　　3.3.3　他勵直流電機的功率關系　3.4　他勵直流電機的運行特性　　3.4.1　他勵直流電機的起動及調(diào)速　　3.4.2　調(diào)速方法的轉矩特性及其與負載的配合　　3.4.3　他勵直流電機的四象限運行　本章習題第4章　直流電動機調(diào)速系統(tǒng)　4.1　可控直流電源及其數(shù)學模型　　4.1.1　直流調(diào)速系統(tǒng)用可控直流電源　　4.1.2　可控直流電源的數(shù)學模型　4.2　對轉速控制的要求和開環(huán)系統(tǒng)的問題　　4.2.1　對調(diào)速系統(tǒng)的要求和調(diào)速指標　　4.2.2　開環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的性能和存在的問題　4.3　轉速負反饋單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)　　4.3.1　單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的組成及靜特性　　4.3.2　單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)分析和校正　　4.3.3　單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的限流保護　4.4　轉速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)　　4.4.1　雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的組成及其靜特性　　4.4.2　雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的起動和抗擾性能　4.5　雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)動態(tài)參數(shù)工程設計方法　　4.5.1　基本思路　　4.5.2　典型系統(tǒng)及其參數(shù)與性能指標的關系　　4.5.3　非典型系統(tǒng)的典型化　　4.5.4　工程設計方法在雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)調(diào)節(jié)器設計中的應用　*4.6　抗負載擾動控制問題　　4.6.1　轉速微分負反饋控制　　4.6.2　基于擾動觀測器的負載轉矩抑制　本章習題第5章　交流電機原理第6章　交流調(diào)速系統(tǒng)的特點和基于電機穩(wěn)態(tài)模型的恒壓頻比控制第7章　具有轉矩閉環(huán)的交流電動機速度控制系統(tǒng)附錄A　專業(yè)術語中英文對照附錄B　本書所用符號一覽參考文獻

編輯推薦

　　在大幅度減少學時的前提下，為滿足高等學校自動化和電氣自動化等專業(yè)教學的需要，在機電能量轉換裝置的基本原理部分，對選擇出的內(nèi)容重新設計，構成體系，力求避免知識塊的無序堆積；在控制系統(tǒng)部分，力圖體現(xiàn)與前期課程以及與工程實際的結合，注意由淺入深地展開內(nèi)容，著重于系統(tǒng)物理本質(zhì)的揭示。為使讀者更扎實地掌握所學內(nèi)容，書中設計了大量綜合作業(yè)及習題?！　”緯勺鳛榇髮W自動化、電氣自動化專業(yè)的本科生教材，其中的控制系統(tǒng)部分也可以作為相關專業(yè)的研究生教材。

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