《電機控制技術(shù)》分九章,介紹直流電動機、步進電動機、無刷直流電動機、同步電動機、感應(yīng)電動機的驅(qū)動控制原理和方法。以經(jīng)典控制方法到現(xiàn)代控制方法的演變和發(fā)展為線索來安排內(nèi)容;通過對各類電機驅(qū)動控制的個性問題的分析,逐步闡明電機控制中的模塊化、結(jié)構(gòu)化設(shè)計方法;使讀者能從整體上把握電機驅(qū)動控制系統(tǒng)的分析和設(shè)計。第八章和第九章扼要介紹了電機控制中的最新方法。
《電機控制技術(shù)》盡可能選擇可供工程應(yīng)用的局部電路和控制系統(tǒng)作為題材,從而使《電機控制技術(shù)》在內(nèi)容上更加貼近工程實際。
本修訂版增加了無刷直流伺服電動機簡易正弦驅(qū)動方法的介紹。
《電機控制技術(shù)》可作為電機、電氣技術(shù)專業(yè)和其他電類、自動控制類專業(yè)的教材,也可供從事控制系統(tǒng)、工業(yè)自動化、電機驅(qū)動控制的工程技術(shù)人員參考。
第1章 電機控制概述
1.1 電機控制技術(shù)的概念和內(nèi)容
1.2 電機控制中的關(guān)鍵技術(shù)
1.3 電機控制技術(shù)的要素
1.4 電機控制系統(tǒng)的數(shù)學模型
1.4.1 數(shù)學模型及方框圖
1.4.2 速率控制系統(tǒng)
1.4.3 位置控制系統(tǒng)
1.5 模擬運動控制系統(tǒng)和增量運動控制系統(tǒng)
1.5.1 模擬運動控制系統(tǒng)
1.5.2 增量運動控制系統(tǒng)
1.5.3 模擬數(shù)字混合式運動控制系統(tǒng)
第2章 直流電動機的控制
2.1 直流電動機的調(diào)速方法
2.1.1 改變電樞回路電阻調(diào)速
2.1.2 改變電樞電壓調(diào)速
2.2 采用晶體管的不可逆和可逆開環(huán)變速控制.
2.2.1 GTR不可逆變速控制
2.2.2 TR可逆變速控制
2.2.3 PAM變速控制
2.2.4 PWM變速控制
2.3 驅(qū)動電路的設(shè)計
2.3.1 開關(guān)頻率和主回路附加電感的選擇
2.3.2 功率驅(qū)動電路的選擇
2.3.3 具有光電耦合絕緣的前置驅(qū)動電路
2.3.4 防直通導通延時電路
2.4 小功率PWM位置伺服系統(tǒng)
2.4.1 位置伺服系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與原理
2.4.2 位置伺服系統(tǒng)專用芯片簡介
2.5 直流電動機雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的工程設(shè)計方法
2.5.1 系統(tǒng)的靜特性和反饋系數(shù)的計算
2.5.2 系統(tǒng)動態(tài)工程設(shè)計方法
2.5.3 典型I型系統(tǒng)參數(shù)與動態(tài)性能指標的關(guān)系
2.5.4 典型Ⅱ型系統(tǒng)參數(shù)與動態(tài)性能指標的關(guān)系
2.5.5 控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)器的選擇
2.5.6 控制系統(tǒng)固有部分近似處理方法
2.5.7 雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)工程設(shè)計法計算舉例
習題與思考題
第3章 步進電動機的控制
3.1 步進電動機的工作原理及驅(qū)動方法
3.1.1 步進電動機的種類
3.1.2 步進電動機的工作原理
3.1.3 步進電動機的驅(qū)動方法
3.2 步進電動機的開環(huán)控制
3.2.1 串行控制
3.2.2 單片機串行控制的步進電動機
3.2.3 并行控制
3.2.4 步進電動機開環(huán)變速控制
3.3 步進電動機的最佳點一位控制
3.3.1 最佳點一位控制原理
3.3.2 步進電動機點一位控制的軟件設(shè)計
習題與思考題
第4章 無刷直流伺服電動機與控制系統(tǒng)
4.1 引言
4.2 無刷直流伺服電動機的運行原理和結(jié)構(gòu)特點
4.2.1 “方波”運行原理與“正弦波”運行原理
4.2.2 結(jié)構(gòu)特點
4.3 無刷直流伺服電動機的位置傳感器
4.3.1 磁極位置傳感器
4.3.2 跟蹤型位置傳感器
4.4 無刷直流伺服電動機的功率驅(qū)動電路
4.4.1 功率驅(qū)動電路的基本類型
4.4.2 功率驅(qū)動電路的功率器件選擇
4.5 無刷速率電動機控制系統(tǒng)
4.5.1 脈沖電流換向函數(shù)
4.5.2 脈沖電流換向函數(shù)的電路形成
4.5.3 無刷伺服電動機的靜態(tài)調(diào)速特性
4.6 正弦波無刷電動機及控制系統(tǒng)
4.6.1 正弦波電流換向函數(shù)的形成
4.6.2 正弦波無刷電動機驅(qū)動控制系統(tǒng)
4.7 簡易正弦驅(qū)動方法
4.7.1 使用線性霍爾位置傳感器的簡易正弦驅(qū)動
4.7.2 使用線性霍爾元件軸角變換電路的簡易正弦驅(qū)動
4.7.3 采用開關(guān)霍爾元件實現(xiàn)簡易正弦驅(qū)動
習題與思考題
第5章 同步電動機的控制
5.1 同步電動機變頻調(diào)速的控制方式和特點
5.2 變頻調(diào)速同步電動機的工作特性
5.2.1 變頻運行時的功角特性
5.2.2 變頻運行時轉(zhuǎn)矩一轉(zhuǎn)速特性
5.3 同步電動機變頻調(diào)速控制
習題與思考題
第6章 感應(yīng)電動機的控制
6.1 感應(yīng)電動機調(diào)速系統(tǒng)的發(fā)展
6.2 感應(yīng)電動機的調(diào)速方法
6.3 感應(yīng)電動機變壓變頻調(diào)速原理
6.3.1 變壓變頻調(diào)速的基本控制原理
6.3.2 感應(yīng)電動機電壓一頻率協(xié)調(diào)控制時的機械特性
6.3.3 基頻以上變頻調(diào)速時的機械特性
6.3.4 正弦波恒流供電時的機械特性
6.4 電力變壓變頻裝置
6.4.1 間接變壓變頻裝置
6.4.2 直接變壓變頻裝置
6.5 正弦波脈寬調(diào)制原理和方法
6.5.1 SPWM的調(diào)制方式
6.5.2 脈寬調(diào)制(PWM)
6.6 正弦波脈寬調(diào)制變頻變壓電路
6.6.1 由模擬數(shù)字混合電路實現(xiàn)的變頻變壓系統(tǒng)
6.6.2 由專用集成電路實現(xiàn)的變頻變壓控制系統(tǒng)
6.6.3 SLE4520實現(xiàn)變頻變壓控制
習題與思考題
第7章 電機控制系統(tǒng)的設(shè)計
7.1 計算機軟盤驅(qū)動器的驅(qū)動與控制
7.2 數(shù)控銑床驅(qū)動及控制系統(tǒng)
7.3 磨床驅(qū)動控制系統(tǒng)
習題與思考題
第8章 電動機的矢量控制問題
8.1 直流電動機的矢量控制
8.2 感應(yīng)電動機的矢量控制
8.3 同步電動機(包括無刷電動機)的矢量控制
8.4 步進電動機的矢量控制
習題與思考題
第9章 嵌入式DSP芯片為核心構(gòu)成的電機控制系統(tǒng)
9.1 控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)
9.2 電機控制通用平臺的軟件結(jié)構(gòu)
9.3 主程序框架
9.4 集成和調(diào)試軟件
習題與思考題
參考文獻