內容簡介
電機是自動控制系統中重要的執行元件,是整個系統的重要組成部分。本書對電機學與電力拖動技術的基本內容進行了系統介紹,特別注重工程實踐和套用。本書可作為高等學校電力系統和自動化及其相關專業的教材,也可供有關專業的廣大科技人員參考。
目錄
第1章 緒論1.1 概述
1.2 電機與拖動的歷史和發展現狀
1.3 本課程所涉及到的電磁學基本理論
習題
第2章 直流電機基本理論
2.1 直流電機基本工作原理與結構
2.2 直流電機的磁場
2.3 直流電機的電樞繞組
2.4 直流電動機的感應電動勢和電磁轉矩
2.5 他勵直流電機的運行原理
2.6 自勵直流電機的運行原理及特點
2.7 直流電機的換向
習題
第3章 電力拖動系統的機械動力學基礎
3.1 電力拖動系統的基本方程
3.2 多軸電力拖動系統的簡化
3.3 電力拖動系統負載特性及相關問題
習題
第4章 直流電動機的電力拖動
4.1 他勵直流電動機的機械特性
4.2 他勵直流電動機的啟動
4.3 他勵直流電動機的四象限運行
4.4 他勵直流電動機的調速與控制
4.5 其他直流電動機的拖動問題
4.6 他勵直流電動機的瞬態分析與控制
習題
第5章 變壓器
5.1 變壓器的分類、基本結構、額定值
5.2 單相變壓器的空載運行
5.3 單相變壓器的負載運行
5.4 變壓器等效電路參數的測定
5.5 三相變壓器的相關問題
5.6 標麼值
5.7 變壓器的主要運行特性
5.8 變壓器的並聯運行
5.9 其他特殊變壓器
習題
第6章 交流電機理論的共同問題
6.1 交流電機的電樞繞組
6.2 交流電機電樞繞組的感應電動勢
6.3 在非正弦分布磁場下電動勢中得高次諧波及削弱方法
6.4 交流電機單相電樞繞組的磁動勢
6.5 交流電機兩相電樞繞組的磁動勢
6.6 交流電機三相電樞繞組的磁動勢
習題
第7章 感應電動機的基本原理
7.1 感應電動機的基本工作原理與結構
7.2 轉子靜止時感應電動機的電磁關係與等效電路
7.3 轉子旋轉時感應電動機的電磁關係與等效電路
7.4 感應電動機的工作特性與參數測試方法
7.5 單相感應電動機
習題
第8章 三相感應電動機的電力拖動技術
8.1 三相感應電動機的機械特性
8.2 三相感應電動機的啟動
8.3 三相感應電動機的四象限運行
8.4 三相感應電動機的調速與控制技術
8.5 三相感應電動機的瞬態分析與控制
習題
第9章 同步電機基本原理與運行基礎
9.1 同步電動機的基本工作原理與結構
9.2 同步電動機的電磁關係
9.3 同步電動機的運行分析
……
第10章 控制電機專題
附錄
參考文獻
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精彩書摘
第10章 控制電機專題控制電機是一種有特殊性能,並執行特定任務的電機。主要套用在自動控制系統的領域中,在系統中主要用來檢測、傳遞信號和作為執行機構。與普通的電力拖動電機相比,他們在電磁關係上是基本相同的,都是基於電磁感應現象;但同時又具有體積小、功率低、控制精確和動態性能好的獨特優點,廣泛套用在控制系統、計算機外圍設備以及具有特殊要求的工業和國防科學技術方面。
本章將對幾種目前比較重要和常用控制電機的運行原理、結構特點以及套用情況進行介紹。
10.1 伺服電動機
伺服是一個同時兼顧到音譯和意譯的詞,它源於“Servo”意為“伺候”、“服從”。伺服電動機可以將輸入的指令信號轉化為電動機轉軸輸出的角位移或速度,在自動控制系統中常用做執行部件。伺服電動機分為直流和交流兩類,一般來講直流伺服電動機的功率較大,交流伺服電動機的功率較小,它們在很多控制系統特別是在國防技術的相關領域中有很多套用。
10.1.1 直流伺服電動機
直流伺服電動機實際上就是他勵直流電動機。在結構上有永磁式直流伺服電動機和電磁式直流伺服電動機,永磁式直流伺服電動機的勵磁採用永久磁鐵,電磁式直流伺服電動機的勵磁則採用勵磁繞組。從工作原理上講,直流伺服電動機同普通的他勵直流電動機基本相同。
他勵直流電動機的控制方法主要有控制電樞電壓、電樞迴路串電阻和弱磁調節三種方法。對於直流伺服電動機,弱磁調節和串電阻調節的效果都不是很好。所以,一般通過電樞電壓來控制,電樞電壓的大小控制著電動機旋轉速度的大小,電樞電壓的方向控制著電動機轉軸的轉向,以便能夠達到跟蹤和“伺服”電樞電壓的目的。電樞電壓又由給定信號和反饋回來的檢測信號的差值確定,由此可以構成閉環反饋控制系統。