運動控制系統

緒論
0.1 運動控制系統
0.2 運動控制系統的基本組成
0.3 運動控制系統的發(fā)展過程及應用
0.4 運動控制系統的發(fā)展趨勢
0.5 課程的目的和主要內容
第1章 直流電機原理及單閉環(huán)調速系統
1.1 基本電磁定律
1.1.1 全電流定律
1.1.2 電磁感應定律
1.1.3 電路定律
1.1.4 安培定律
1.2 直流電機的工作原理及類型
1.2.1 直流電機工作原理
1.2.2 直流電機的種類
1.3 直流電機的模型
1.3.1 直流電機的轉矩和反電勢
1.3.2 直流電機的啟動
1.4 他勵直流電機的調速方法
1.4.1 改變電樞回路電阻調速
1.4.2 減弱電機勵磁磁通調速
1.4.3 改變電樞電壓調速
1.4.4 調速系統的靜態(tài)及動態(tài)指標
1.5 開環(huán)調壓調速系統
1.5.1 旋轉變流機組
1.5.2 晶閘管相控靜止整流
1.5.3 直流脈寬調制
1.6 轉速單閉環(huán)調速系統
1.6.1 系統組成
1.6.2 轉速單閉環(huán)調速系統的穩(wěn)態(tài)特性
1.6.3 開環(huán)系統與轉速單閉環(huán)調速系統穩(wěn)態(tài)特性比較
1.6.4 轉速單閉環(huán)調速系統動態(tài)模型
1.6.5 穩(wěn)定性分析
1.7 無靜差調速系統和基本調節(jié)電路
1.7.1 基本調節(jié)電路
1.7.2 單閉環(huán)無靜差調速系統
1.8 其它反饋環(huán)節(jié)的直流調速系統
1.8.1 電壓負反饋直流調速系統
1.8.2 電動勢反饋直流調速系統
1.9 單閉環(huán)調速系統電流截止負反饋
1.9.1 問題的提出
1.9.2 電流截止負反饋環(huán)節(jié)
1.9.3 帶電流截止負反饋的單閉環(huán)轉速負反饋調速系統
習題與思考題
第2章 電流轉速雙閉環(huán)直流調速系統
2.1 最佳過渡過程的基本概念
2.2 電流轉速雙閉環(huán)調速系統
2.2.1 電流轉速雙閉環(huán)調速系統的組成及靜特性
2.2.2 電流轉速雙閉環(huán)調速系統的動態(tài)分析
2.2.3 電流轉速雙閉環(huán)詞速系統的動態(tài)抗干擾性能
2.3 電流轉速雙閉環(huán)調速系統的工程設計方法
2.3.1 工程設計方法的基本思路
2.3.2 典型Ⅰ型系統
2.3.3 典型Ⅱ型系統
2.3.4 傳遞函數的近似處理
2.3.5 系統的類型和調節(jié)器的選擇
2.4 電流轉速雙閉環(huán)調速系統的工程設計
2.4.1 電流調節(jié)器的設計
2.4.2 轉速調節(jié)器的設計
2.4.3 轉速退飽和超調量的計算
2.4.4 退飽和超調的抑制
2.5 弱磁控制的直流調速系統
習題與思考題
第3章 晶閘管一電動機可逆調速系統.
3.1 晶閘管直流調速系統可逆運行方案
3.1.1 問題的提出
3.1.2 可逆直流調速系統電路實現方式
3.1.3 反接電樞和反接磁場可逆系統的比較
3.2 兩組晶閘管可逆線路中的環(huán)流及其處理原則
3.2.1 晶閘管裝置的逆變狀態(tài)與直流電動機的回饋制動
3.2.2 可逆系統中的環(huán)流分析
3.3 有環(huán)流控制的可逆V-M系統
3.3.1 a一口配合控制的有環(huán)流可逆調速系統
3.3.2 制動過程分析
3.3.3 給定環(huán)流和可控環(huán)流的V-M可逆調速系統
3.4 無環(huán)流控制的可逆V-M系統
3.4.1 錯位控制的無環(huán)流可逆調速系統
3.4.2 邏輯控制的無環(huán)流可逆調速系統
習題與思考題
第4章 直流脈寬調速系統.
4.1 脈寬調制變換器
4.1.1 不可逆調速系統
4.1.2 電流反向的不可逆PWM調速系統
4.1.3 四象限可逆PWM變換器
4.2 脈寬調制系統的開環(huán)機械特性
4.3 PWM變換器的控制電路
4.3.1 門極驅動器
4.3.2 緩沖與吸收電路
4.4 PWM調速系統的電流脈動和轉矩脈動分析
4.4.1 電流脈動
4.4.2 轉矩脈動
習題與思考題
第5章 交流調速系統基礎
5.1 概述
5.1.1 交流調速系統的發(fā)展歷史
5.1.2 交流調速與直流調速的比較
5.2 交流異步電機基礎
5.2.1 交流異步電機工作原理
5.2.2 交流異步電機組成
5.2.3 旋轉磁場
5.2.4 旋轉磁場對定子繞組的作用
5.2.5 旋轉磁場對轉子繞組的作用
5.2.6 轉子和定子電路之間的關系
5.2.7 異步電機的功率及轉矩表達式
5.3 交流調速的基本方法
5.3.1 變極對數調速方法
5.3.2 變頻調速方法
5.3.3 變轉差率調速的主要方法
5.4 逆變器的分類及指標
5.4.1 直接變換
5.4.2 間接變換
5.4.3 逆變器波形指標
習題與思考題
第6章 基于異步電機穩(wěn)態(tài)模型的調速系統
6.1 變壓變頻調速的基本控制方式
6.1.1 基頻以下調速
6.1.2 基頻以上調速
6.2 異步電動機電壓一頻率協調控制時的機械特性
6.2.1 恒壓恒頻正弦波供電時異步電動機的機械特性
6.2.2 基頻以下電壓一頻率協調控制時的機械特性
6.2.3 基頻以上恒壓變頻時的機械特性
6.2.4 恒流正弦波供電時的機械特性
6.3 交流脈沖寬度調制(PWM)技術
6.3.1.PWM波形生成原理
6.3.2 正弦PWM控制技術
6.3.3 選擇諧波消除PWM控制技術
6.3.4 電流滯環(huán)PWM控制技術
6.3.5 電壓空間矢量PWM控制技術
6.4 轉速開環(huán)恒壓頻比控制調速系統
6.4.1 系統結構
6.4.2 系統實現
6.4.3 動態(tài)特性與靜態(tài)特性
6.5 轉速閉環(huán)轉差頻率控制的變壓變頻調速系統
6.5.1 轉差頻率控制的基本概念
6.5.2 基于異步電動機穩(wěn)態(tài)模型的轉差頻率控制規(guī)律
6.5.3 轉差頻率控制的變壓變頻調速系統
6.6 PWM變頻調速系統的幾個問題
6.6.1 轉動脈動
6.6.2 直流電壓利用率
6.6.3 能量回饋與泵升電壓
6.6.4 對電網的污染
6.6.5 橋臂器件開關死區(qū)對PWM變壓變頻器的影晌
習題與思考題
第7章 基于異步電動機動態(tài)數學模型的調速系統
7.1 交流異步電動機動態(tài)數學模型和坐標變換
7.1.1 三相異步電動機數學模型
7.1.2 坐標變換
7.1.3 異步電動機在兩相坐標系上的數學模型
7.1.4 異步電動機在兩相坐標系上的狀態(tài)方程
7.1.5 異步電動機動態(tài)數學模型的控制特性
7.2 按轉子磁鏈定向的矢量控制系統
7.2.1 同步旋轉坐標系中的數學模型
7.2.2 按轉子磁鏈定向矢量控制的基本原理
7.2.3 按轉子磁鏈定向的矢量控制系統
7.2.4 按轉子磁鏈定向矢量控制系統的轉矩控制方式
7.2.5 轉子磁鏈計算
7.2.6 磁鏈開環(huán)轉差型矢量控制系統——間接定向
7.3 無速度傳感器矢量控制系統
7.3.1 速度推算與矢量控制分別獨立進行
7.3.2 速度推算與矢量控制同時進行
7.3.3 無電壓、速度傳感器矢量控制系統
7.4 直接轉矩控制系統
7.4.1 直接轉矩控制系統的基本原理
7.4.2 基于定子磁鏈控制的直接轉矩控制系統
第8章 多電平逆變器變頻技術
第9章 異步電動機串級調速系統
第10章 同步電動機調速系統
第11章 位置隨動系統
第12章 數字式運動控制系統
參考文獻