电机拖动与电控技术

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出版者:电子工业
作者:程周主编
出品人:
页数:242
译者:
出版时间:2007-3
价格:22.00元
装帧:
isbn号码:9787121037795
丛书系列:
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具体描述

本书从应用的角度,详实地介绍电机技术、电气控制技术两部分既有联系又相对独立的内容。全书共15章,内容包括:变压器,交流异步电动机,直流电机,控制电机,电力拖动电动机的机械特性与选择,常用低压电器,低压电器的常见故障诊断与维修,继电器—接触器的基本控制环节,三相交流异步电动机的启动、制动和调速控制,直流电动机的控制线路,以及车床等常用机床的电气控制。

  本书适用于中等职业学校电气运行与控制专业、机电技术应用专业、电子技术应用专业、仪表类专业及相关专业学生,同时对于工程技术人员来说也是一本很好的自学教材。

  本书还配有电子教学参考资料包(包括教学指南、电子教案和习题答案),详见前言。

《现代电力电子与驱动系统》 本书深入探讨了现代电力电子技术在驱动系统中的应用,涵盖了从基础理论到前沿技术的广泛内容。电力电子变换器是现代电气驱动系统的核心,本书详细介绍了各种变换器拓扑,包括AC-DC、DC-DC和DC-AC变换器,并着重分析了它们在电机驱动中的具体实现方式。 在理论部分,本书系统地阐述了电力电子器件(如MOSFET、IGBT、SiC器件等)的工作原理、特性以及选型原则,强调了功率器件在提高系统效率和减小体积方面的关键作用。同时,对门极驱动电路的设计、散热技术以及 EMI/EMC 问题进行了详尽的讲解,为读者构建高性能、高可靠性的电力电子系统提供了坚实的基础。 本书的一大亮点在于其对电机驱动控制技术的全面覆盖。读者将了解到各种主流电机类型,包括直流电机、永磁同步电机(PMSM)、感应电机(IM)以及开关磁阻电机(SRM)的结构、工作原理及控制策略。书中详细讲解了电流环、速度环和位置环的控制算法,如PI控制、PID控制,以及更先进的矢量控制(FOC)和直接转矩控制(DTC)等,并对这些控制方法进行了深入的比较和分析,指出其各自的优缺点及适用场景。 此外,本书还关注了当前电力电子驱动领域的热点和发展趋势。无传感器控制技术在降低成本和提高鲁棒性方面的优势得到了充分的体现,书中介绍了多种无传感器观测器(如基于反电动势、磁链或电感的方法)的设计与实现。永磁同步电机(PMSM)作为高性能驱动的首选,其控制策略的优化是本书的重点之一,包括弱磁控制、能量优化控制以及基于模型预测控制(MPC)的先进驱动技术。 新能源汽车是电力电子驱动技术的重要应用领域,本书专门辟有章节介绍电动汽车的动力总成系统,包括电机选择、逆变器设计、电池管理系统(BMS)与电机控制器的协同工作,以及再生制动等关键技术。此外,对工业自动化领域的应用,如伺服驱动、机器人控制、电动工具等,也进行了详细的案例分析,使读者能够更好地理解理论知识在实际工程中的应用。 本书在数学模型和仿真分析方面也提供了详尽的指导。读者将学习如何建立电机和变换器的数学模型,并利用MATLAB/Simulink等仿真工具进行系统设计和性能评估。通过丰富的仿真实例,读者可以直观地理解各种控制算法的效果,并学会如何对系统进行参数整定和优化。 在可靠性和安全方面,本书强调了系统的故障诊断与保护机制。介绍了各种保护策略,如过流保护、过压保护、过温保护等,以及故障检测和隔离的技术,以确保驱动系统的稳定运行和人身安全。 本书结构清晰,语言精炼,图文并茂,配有大量的工程实例和详细的推导过程,旨在帮助读者系统地掌握现代电力电子驱动系统的理论、设计、控制和应用。无论您是电气工程专业的学生、研究人员,还是从事相关行业的工程师,本书都将是您学习和工作的宝贵参考。

作者简介

目录信息

第1章 变压器1.1 变压器的基本结构与铭牌技术数据1.1.1 变压器的基本结构1.1.2 变压器的铭牌技术数据1.2 变压器的工作原理1.2.1 变压器的空载运行1.2.2 变压器的负载运行1.2.3 变压器的运行特性1.3 三相变压器1.3.1 三相变压器的连接组1.3.2 三相变压器的并联1.4 其他用途的变压器1.4.1 自耦变压器1.4.2 仪用互感器1.4.3 电焊变压器习题1第2章 交流异步电动机2.1 三相交流异步电动机的基本原理、结构与类型2.1.1 三相交流异步电动机的基本原理2.1.2 三相交流异步电动机的基本结构与类型2.1.3 三相交流异步电动机的额定值与型号2.2 三相交流异步电动机的运行特性2.2.1 三相交流异步电动机的机械特性2.2.2 三相交流异步电动机的工作特性2.3 三相交流异步电动机的启动2.3.1 笼型异步电动机的启动2.3.2 绕线式异步电动机的启动2.4 三相交流异步电动机的调速2.4.1 变极调速2.4.2 变频调速2.4.3 变转差率调速2.5 三相交流异步电动机的制动2.5.1 反接制动2.5.2 回馈制动2.5.3 能耗制动2.6 单相交流异步电动机2.6.1 单相交流异步电动机的工作原理与机械特性2.6.2 单相交流异步电动机的启动类型习题2第3章 直流电机3.1 直流电机的工作原理、基本结构和励磁方式3.1.1 直流电机的工作原理3.1.2 直流电机的基本结构3.1.3 直流电机的励磁方式3.1.4 直流电机的铭牌数据和系列3.2 直流电机的电枢绕组3.2.1 电枢绕组概述3.2.2 电枢绕组的基本形式3.3 直流电机的感应电动势和电磁转矩3.4 直流电动机的工作特性3.4.1 他励(并励)电动机的工作特性3.4.2 串励电动机的工作特性3.5 直流电动机的机械特性3.5.1 他励电动机的机械特性3.5.2 电动机的稳定运行条件3.6 他励直流电动机的启动与反转3.6.1 启动条件3.6.2 启动方法3.6.3 反转3.7 他励直流电动机的调速3.7.1 电枢串电阻调速3.7.2 弱磁调速3.7.3 降压调速3.8 他励直流电动机的电气制动3.8.1 能耗制动3.8.2 反接制动3.8.3 回馈制动(再生制动)习题3第4章 控制电机4.1 测速发电机4.1.1 直流测速发电机4.1.2 交流测速发电机4.2 伺服电动机4.2.1 直流伺服电动机4.2.2 交流伺服电动机4.3 直流力矩电动机4.3.1 直流力矩电动机的结构和原理4.3.2 直流力矩电动机的特点4.4 自整角机4.4.1 力矩式自整角机的工作原理4.4.2 控制式自整角机的工作原理4.5 步进电动机4.5.1 单段反应式步进电动机4.5.2 多段式步进电动机4.6 旋转变压器4.6.1 正、余弦旋转变压器4.6.2 线性旋转变压器习题4第5章 电力拖动电动机的机械特性与选择5.1 生产机械的机械特性5.2 电动机的机械特性5.2.1 电动机的固有机械特性5.2.2 电动机的人为机械特性5.3 电力拖动电动机的选择5.3.1 电动机容量的选择5.3.2 电动机电流种类的选择5.3.3 电动机额定电压的选择5.3.4 电动机额定转速的选择5.3.5 电动机型式的选择习题5第6章 常用低压电器6.1 低压电器的基本知识6.2 常用低压电器的结构和工作原理6.2.1 刀开关6.2.2 熔断器6.2.3 按钮开关6.2.4 接触器6.2.5 继电器6.2.6 行程开关6.2.7 自动开关习题6第7章 低压电器的常见故障诊断与维修7.1 低压电器触点系统的故障诊断与维修7.1.1 触点系统的工作情况7.1.2 触点系统的故障诊断与维修7.2 电磁机构的故障诊断与维修7.3 低压电器灭弧装置的故障诊断与维修7.4 低压电器的一般故障诊断与维修习题7第8章 继电器—接触器的基本控制环节8.1 电气图中的图形符号和文字符号8.1.1 电气图中的图形符号8.1.2 电气图中的文字符号8.2 电气图的分类与作用8.2.1 电气原理图8.2.2 电气安装图8.2.3 电气互连图8.3 点动与长动控制8.3.1 点动控制线路8.3.2 长动控制线路8.3.3 长动与点动控制线路8.4 正、反转控制8.5 位置控制8.6 顺序和多点控制8.6.1 顺序控制线路8.6.2 多点控制线路8.7 时间控制习题8第9章 三相交流异步电动机的启动、制动和调速控制9.1 三相笼型交流异步电动机的启动控制9.1.1 全压启动控制线路9.1.2 定子绕组串电阻启动控制9.1.3 星形—三角形启动控制9.1.4 自耦变压器启动控制9.1.5 延边三角形启动控制9.2 绕线式异步电动机的启动控制9.2.1 转子串电阻启动控制9.2.2 转子串频敏变阻器启动控制9.3 三相笼型交流异步电动机的制动控制9.3.1 反接制动控制线路9.3.2 能耗制动控制线路9.4 三相交流异步电动机的调速控制9.4.1 改变极对数的调速电路9.4.2 改变转差率的调速电路9.4.3 变频调速习题9第10章 直流电动机的控制线路10.1 他励直流电动机的启动控制10.2 他励直流电动机的正、反转控制10.3 直流电动机的制动控制10.4 直流电动机的保护习题10第11章 车床的电气控制11.1 概述11.1.1 机床电气线路的读图方法11.1.2 机床电气设备的日常维护和保养11.1.3 机床电气控制线路的故障诊断与维修方法11.1.4 普通车床的主要结构与运动形式11.2 C620车床的电气控制11.3 C650车床的电气控制11.4 CA6140车床的电气控制11.5 CW6163B车床的电气控制11.6 车床的电气故障诊断与维修11.6.1 C650车床的电气故障诊断与维修11.6.2 CA6140车床的电气故障诊断与维修11.6.3 CW6163B车床的电气故障诊断与维修第12章 磨床的电气控制12.1 平面磨床的主要结构与运动形式12.2 M7120磨床的电气控制12.3 M1432万能外圆磨床的电气控制12.4 M7140磨床的电气控制12.4.1 M7140磨床的电路原理分析12.4.2 M7140磨床的电气故障诊断与维修第13章 摇臂钻床的电气控制13.1 摇臂钻床的主要结构与运动形式13.2 Z35摇臂钻床的电气控制13.3 Z3040摇臂钻床的电气控制 13.4 Z35摇臂钻床的电气故障诊断与维修第14章 卧式镗床的电气控制14.1 卧式镗床的主要结构与运动形式14.2 T68卧式镗床的电气控制14.2.1 主电路14.2.2 控制电路14.3 T612镗床的电气控制14.3.1 主电路14.3.2 控制电路14.4 T612镗床的电气故障诊断与维修第15章 铣床的电气控制15.1 万能铣床的主要结构与运动形式15.2 X62W万能铣床的电气控制15.2.1 主电路15.2.2 控制电路15.2.3 照明控制15.2.4 冷却泵电动机M315.3 X62W万能铣床的电气故障诊断与维修15.3.1 主轴电动机控制电路故障15.3.2 工作台进给控制电路故障参考文献
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读后感

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用户评价

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我目前正在系统地学习这本书,感觉收获颇丰。这本书在电机拖动方面,不仅介绍了传统的直流和交流电机拖动技术,还对一些新型电机,如步进电机、伺服电机等进行了详细的阐述。我特别关注书中关于步进电机和伺服电机的驱动与控制的内容。我希望能看到更深入的讲解,包括它们的微步进原理、编码器反馈的应用、以及闭环控制的实现。在电控技术方面,这本书对PLC编程和单片机在电机控制中的应用都有所涉及。我希望能够看到更多关于PLC如何实现复杂电机控制的实例,例如,如何利用PLC的高速脉冲输出功能来精确控制伺服电机,或者如何通过PLC的网络通信功能来组建分布式电机控制系统。另外,书中对变频器的功能和应用进行了详细的介绍,这对我来说非常有帮助。我希望能够看到更多关于变频器高级功能的讲解,比如转矩提升、滑差补偿、以及如何利用变频器的内置PLC功能来实现一些简单的逻辑控制。这本书如果能提供一些关于电机系统安全设计和电磁兼容性(EMC)方面的指导,那就更完美了。

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我是一名即将毕业的电气工程专业的学生,之前在学习电机学和自动控制原理的时候,总觉得理论知识和实际应用之间隔着一层纱。直到我读了这本《电机拖动与电控技术》,我才感觉自己像是拨开了云雾。这本书的内容非常系统,从最基本的电机结构和原理讲起,循序渐进地深入到各种拖动方式和控制系统的设计。我特别喜欢书中关于电机选型和匹配的章节,它不仅给出了选择电机的基本原则,还结合实际案例,演示了如何根据负载的特性来选择最合适的电机类型和功率,这对于我们将来设计电气系统非常重要。电控部分的内容也让我受益匪浅,书中对各种控制器的介绍,包括PLC、单片机、DSP等等,以及它们在电机控制中的应用,都讲得非常详细。我印象深刻的是关于伺服系统和步进电机驱动的章节,作者用大量的图示和伪代码,清晰地展示了它们的工作原理和控制方法,这让我对高精度运动控制有了更深的理解。这本书还强调了能量效率和节能的重要性,在讲解变频调速的时候,也详细分析了如何通过优化控制策略来降低能耗,这符合当前绿色发展的趋势。我个人觉得,这本书在理论深度和实践指导性上都达到了一个很高的水平,对于我这样想将理论知识转化为实际技能的学生来说,无疑是一本不可多得的教材。

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这本书的内容我还在逐步消化中,但整体感觉非常扎实。我是一名在生产线上工作的工程师,平时接触最多的就是各种自动化设备中的电机和驱动系统。这本书的名字就正是我所需要的。我最关注的是它关于交流电机拖动系统的部分,特别是感应电动机的各种调速方法,如转差调速、恒压频比调速(V/f控制)、矢量控制等。我希望能看到书中对这些调速方式的原理、优缺点、适用范围进行详细而清晰的阐述。特别是矢量控制,这是一种非常先进的电机控制技术,能够实现对交流电机精确的转矩和速度控制,我希望书中能够提供详细的数学推导和实现流程,甚至是一些具体的编程实例。在电控技术方面,我对书中关于PLC与变频器的接口通信以及编程控制的内容非常感兴趣。例如,如何利用PLC的模拟量输出或脉冲输出信号来控制变频器的频率,如何通过Modbus等通信协议实现PLC与变频器的双向数据交换,以及如何编写PLC程序来实现电机的启停、正反转、多段速等控制。此外,如果书中还能包含一些关于电机运行状态监测和故障诊断的章节,比如如何通过采集电机电流、电压、转速等参数来判断电机是否存在过载、缺相、绕组短路等故障,并提供相应的处理建议,那就更好了。

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拿到这本书已经有一段时间了,断断续续地在看。总体来说,这本书的知识点非常丰富,涵盖了电机拖动和电控技术的方方面面。我最关注的是它对不同类型电机(比如直流电机、交流感应电机、同步电机、直流无刷电机等)的拖动特性的分析。书里对它们的工作原理、优缺点、以及在不同应用场景下的选择和控制都进行了详细的阐述。我特别想了解的是书中关于永磁同步电机(PMSM)的部分,因为现在很多新能源汽车和工业机器人都在广泛使用这种电机,了解它的控制技术非常重要。我希望书中能够深入讲解PMSM的矢量控制,包括它的数学模型、FOC(磁场定向控制)算法的实现,以及相关的参数整定。另外,对于电控技术这块,我也希望能够看到更多关于电力电子器件在电机驱动中的应用。例如,IGBT、MOSFET等功率器件的选择、驱动电路的设计、以及如何构建高效的逆变器和变频器。书中对于这些细节的介绍,将直接关系到整个系统的性能和可靠性。我个人非常希望这本书能够提供一些关于电机系统故障诊断和维护方面的指导,比如如何通过观察波形、测量参数来判断故障原因,以及一些常用的维修方法。这将极大地帮助我们在实际工作中解决问题。

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我才开始阅读这本书,但已经能感受到它的专业性和系统性。我是一位对电气自动化领域充满兴趣的学习者,一直希望能够找到一本能够全面深入讲解电机拖动与电控技术的书籍。这本书从最基础的电机原理讲起,逐步深入到各种拖动方式和控制系统的设计。我特别期待书中关于直流电机的弱磁调速和强磁调速的详细讲解,以及它们在不同应用场景下的优劣势。在交流电机方面,我希望能够看到关于异步电动机的转子绕组接线、笼型转子结构以及它们对起动性能的影响的深入分析。电控技术部分,我对书中关于PID控制算法在电机速度和位置控制中的应用非常感兴趣。我希望能够看到PID参数整定的方法论,以及如何根据不同的被控对象来选择合适的PID参数。此外,书中对大力矩电机驱动和低速大功率电机控制的介绍,也非常吸引我。我希望能够从中学习到如何设计和控制这类特殊的电机系统,以满足某些特定的工程需求。这本书的参考文献和索引也非常丰富,这为我进一步深入研究提供了很好的指引。

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这本《电机拖动与电控技术》我最近一直在拜读,它给我的感觉就像一位经验丰富的老工程师,娓娓道来,但字字珠玑。一开始我还担心这本书会过于理论化,毕竟涉及到电机和电控这样技术性很强的领域。但实际阅读下来,我发现作者的功力非常深厚,他能够将一些复杂的概念用非常形象的比喻和清晰的逻辑来解释,让即使是初学者也能逐渐理解。比如在讲解电机启动特性的时候,作者并没有简单地罗列公式,而是通过分析不同启动方式的优缺点,以及它们在不同工况下的适用性,让我对启动过程有了更直观的认识。特别是关于软启动和变频器调速的章节,我觉得写得特别精彩,不仅讲解了原理,还提供了很多实际电路图和参数设置的建议,这对于我们这些在现场调试的人来说,简直是宝藏。书中对各种保护措施的讲解也十分到位,比如过载保护、短路保护、过压欠压保护等等,这些都是保证电机安全运行的关键。我之前也看过一些相关的书籍,但很多都停留在理论层面,缺乏实际操作指导。而这本书在这方面做得非常出色,我甚至觉得它都可以作为一本现场操作手册来使用。我特别希望它在后续的章节中,能够多一些关于故障诊断和排除的内容,因为这往往是我们最头疼的问题。

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这本书给我最大的感受就是它的全面性,几乎涵盖了我工作中可能遇到的所有与电机拖动和电控技术相关的内容。我个人对书中关于直流无刷电机(BLDC)和永磁同步电机(PMSM)的驱动与控制章节非常感兴趣。这两种电机在现代工业中应用越来越广泛,特别是在电动汽车、无人机、机器人等领域。我希望书中能详细讲解BLDC和PMSM的结构特点、工作原理,以及它们在不同控制策略下的性能表现。特别是对于PMSM的磁场定向控制(FOC),我希望能看到更深入的理论分析和实际实现方法,包括坐标变换、电流环和速度环的设计、以及如何进行参数整定以达到最佳的控制效果。另外,书中对电力电子器件在电机驱动中的应用,比如IGBT模块、功率MOSFET、以及它们所组成的逆变器电路,我也希望能够有更详细的介绍。了解这些器件的选型原则、驱动电路设计、以及散热要求,对于我们设计和维护电机驱动系统至关重要。这本书如果能提供一些关于电机系统效率优化和节能技术的探讨,例如如何通过改进控制算法、优化功率器件等手段来提高系统的整体效率,那将非常有价值。

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这本书我才刚刚拿到手,还没有来得及深入研读,但是从书的整体装帧和目录来看,就觉得内容一定非常扎实。书的纸张质量很好,拿在手里沉甸甸的,这感觉就让人对里面的内容充满了期待。翻了几页,字体大小适中,排版也很清晰,不会有那种密密麻麻让人头晕的感觉。我平时工作接触的也都是和电机相关的,所以看到这个书名的时候,就觉得这简直是为我量身定做的。我特别关注的是它的理论深度和实用性,希望它能帮我解决一些工作中遇到的实际问题。尤其是关于电机拖动这部分,我知道这块内容非常庞大,涉及到各种类型的电机,它们的启动、调速、制动等,每个环节都有不少学问。我希望这本书能把这些复杂的原理讲解得清晰易懂,并且能够提供一些典型的应用案例,让我能够举一反三。电控技术这部分我也非常感兴趣,毕竟现在的自动化程度越来越高,好的电控系统能够极大地提高生产效率和产品质量。我期待书中能够介绍一些先进的控制策略,比如模糊控制、神经网络控制等等,以及它们在电机系统中的具体实现。当然,对于一些基础的PLC编程和变频器应用,我也希望能够有详细的讲解,因为这些都是日常工作中必不可少的技能。总的来说,我对这本书充满了信心,相信它会成为我工作中的得力助手。

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我最近一直在钻研这本《电机拖动与电控技术》,感觉它提供了一个非常全面的视角来理解电机系统。书中的内容不仅涵盖了理论知识,还紧密结合了实际工程应用。我特别感兴趣的是它对直流电机拖动系统和交流电机拖动系统在结构、性能以及控制策略上的比较分析。我希望它能深入讲解直流电机和交流电机在不同负载特性下的运行特点,以及如何根据这些特点来设计合适的拖动方案。例如,在起重、轧钢等需要大启动转矩的场合,会选择哪种类型的电机和控制方式?在纺织、造纸等需要平稳运行和宽范围调速的场合,又会采取什么措施?电控技术方面,我对书中关于模糊逻辑控制和自适应控制在电机系统中的应用特别期待。这些先进的控制方法,往往能使电机系统在面对非线性、时变等复杂工况时,表现出更好的鲁棒性和性能。我希望书中能够提供清晰的数学模型和控制算法,并附带一些仿真或者实际应用案例。此外,如果书中能对电力系统对电机负荷的响应、以及电机运行对电网质量的影响等内容有所涉及,那将非常有价值。

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这本书我才刚接触不久,但已经能感受到它内容的广度和深度。作为一名在自动化生产线上工作的技术人员,我平时接触最多的是各种自动化设备和控制系统。我对这本书的期待,更多的是希望它能在实际应用层面给我提供更多的帮助。特别是关于变频器和伺服驱动器的选型、参数设置以及故障排除的章节。我希望书中能够提供一些常见的品牌变频器和伺服驱动器的配置指南,以及一些针对不同应用场景的典型参数设置方法。例如,在对风机、水泵等负载进行调速时,如何设置V/f曲线、转矩补偿等参数,才能达到最佳的节能效果。在对需要高精度定位的设备进行控制时,如何设置伺服驱动器的增益、滤波等参数,才能保证系统的稳定性和动态响应。此外,书中对PLC在电机控制中的应用也可能非常关键。我希望能够看到一些利用PLC对电机进行启停、正反转、多段速控制的实例,以及如何通过PLC的模拟量输出和PID控制来实现电机的闭环调速。当然,这本书如果能包含一些关于人机界面的设计和编程方面的介绍,那就更完美了。毕竟,一个友好的操作界面,能够让操作人员更方便地监控和控制电机系统。

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