正版现货新书 现代控制电机及其智能化 9787560370866 张辉主编

第1章直流伺服电动机

1.1概述

1.2直流伺服电动机的控制方法

1.3直流何服电动机的运行特性

1.4直流伺服电动机的动态特性

1.5直流伺服电动机控制系统

1.6特种直流电动机第2章交流感应伺服电动机

2.1概述

2.2交流伺服电动机的结构特点和工作原理

2.3两相绕组的圆形旋转磁场

2.4两相感应伺服电动机的控制

2.5两相感应伺服电动机的主要性能指标

2.6三相异步电动机的结构特点和工作原理

2.7移相方法和控制方式

2.8三相感应伺服电动机及其矢量控制

第3章无刷直流电动机

3.1概述

3.2无刷直流电动机结构及工作原理

3.3无刷直流电动机运行分析

3.4无刷直流电动机的模型

3.5无刷直流电动机的转矩脉动·

3.6无位置传感器的转子位置检测

第4章永磁同步电动机

4.1概述

4.2永磁同步电动机结构及工作原理

4.3永磁同步电动机的稳态分析

4.4永磁同步电动机的数学模型

4.5永磁同步电动机系统的性能指标

4.6特种永磁交流何服电动机

4.7永磁同步电动机的应用

第5章步进电机

5.1概述

5.2反应式步进电动机的结构和工作原理·

5.3反应式步进电动机的静态转矩和矩角特性

5.4反应式步进电动机的运行状态

5.5其他步进电动机简单介绍

5.6步进电动机的驱动方式

5.7步进电动机的主要性能指标

第6章开关磁阻电机

6.1概述

6.2开关磁阻电机系统组成概述

6.3开关磁阻电机的运行原理

6.4开关磁阻电机应用

第7章测速发电机

7.1概述

7.2直流测谏发电机

7.3交流测速发电机

第8章旋转变压器·

8.1概述

8.2旋转变压器的结构特点

8.3正余弦旋转变压器的工作原理

8.4线性旋转变压器

8.5多极和双通道旋转变压器

8.6感应移相器

8.7感应同步器第9章自整角机·

9.1概述

9.2自整角机的类型和用途

9.3自整角机的基本结构

9.4控制式自整角机的工作原理

9.5带有控制式差动发送机的控制式自整角机

9.6力矩式自整角机

9.7自整角机的选择和使用

第10章电机及其智能化

10.1智能电机优化策略

10.2智能电机控制方法

10. 3电机智能化发展

参考文献

第1章直流伺服电动机

1.1概述

1.1.1伺服电动机的概念

伺服电动机又叫执行电动机，或叫控制电动机。在自动控制系统中，伺服电动机是一个执行元件，它的作用是把信号（控制电压或相位）变换成机械位移，也就是把接收到的电信号变换成转轴的角位移或角速度。输入的电压信号又称为控制信号或控制电压，改变控制电压可以改变伺服电动机的转速及转向。

1.1.2伺服电动机的分类

伺服电动机按其使用的电源性质不同，可分为直流伺服电动机和交流伺服电动机两大类。交流伺服电动机通常采用笼型转子两相伺服电动机和空心杯转子两相伺服电动机，所以常把交流伺服电动机称为两相伺服电动机。直流伺服电动机一般用在功率稍大的系统中，其输出功率为1~600W，但也有的可达数千瓦；两相伺服电动机输出功率为0.1～100 W，其中最常用的在30W以下……

近年来，由于伺服电动机的应用范围日益扩展、要求不断提高，促使它有了很大发展，出现了许多新型结构。又因系统对电机快速响应的要求越来越高，使各种低惯量的伺服电动机相继出现，如盘形电枢直流电动机、空心杯电枢直流电动机和电枢绕组直接绕在铁芯上的无槽电枢直流电动机等。

随着电子技术的发展，又出现了采用电子器件换向的新型直流伺服电动机，它取消了传统直流电机上的电刷和换向器，故称为无刷直流伺服电动机。此外，为了适应高精度低速伺服系统的需要，研制出直流力矩电动机，它取消了减速机构而直接驱动负载。

1.1.3自动控制系统对伺服电动机的基本要求

伺服电动机的种类虽多，用途也很广泛，但自动控制系统对它们的基本要求可归结如下：

（1）宽广的调速范围。伺服电动机的转速随着控制电压的改变能在宽广的范围内连续调节。

（2）机械特性和调节特性均为线性。伺服电动机的机械特性是指控制电压一定时，转速随转矩的变化关系；调节特性是指电机转矩一定时，转速随控制电压的变化关系。线性的机械特性和调节特性有利于提高自动控制系统的动态精度。

（3）无“自转”现象。伺服电动机在控制电压为零时能立即自行停转。

（4）快速响应。电机的机电时间常数要小，相应地伺服电动机要有较大的堵转转矩和较小的转动惯量。这样，电机的转速便能随着控制电压的改变而迅速变化。

此外，还有一些其他的要求，如希望伺服电动机的控制功率要小，这样可使放大器的尺寸相应减小；在航空上使用的伺服电动机还要求其质量轻、体积小。

1.2直流伺服电动机的控制方法

1.2.1电枢控制

电枢控制时直流伺服电动机的工作原理如图1.1所示。他励式直流电动机，当励电压U恒定，又负载转矩一定时，升高电枢电压U，，电机的转速随之增高；反之，减小电电压U。，电机的转速就降低；若电枢电压为零，电机停转。当电枢电压的极性改变后，电机的旋转方向也随之改变。因此，把电枢电压作为控制信号就可以实现对电动机的转速控制。这种控制方式称为电枢控制。电枢绕组称为控制组。

对于电磁式直流伺服电动机采用电枢控制时，其励磁绕组由外施恒压的直流电源励磁，而永磁式直流伺服电动机则由永磁磁极励磁。

1.2.2磁场控制

磁场控制时，电枢绕组加恒定电压，励磁回路加控制电压信号。尽管磁场控制也可达到改变控制电压来改变转速的大小和旋转方向的目的，但因随着控制信号减弱其机械特性变软，调节特性也是非线性的，所以不经常使用。

……

本书主要阐述了自动控制系统中常用的各种控制电机的基本结构、基本原理、工作特性，并介绍了选型原则和使用方法。主要包括直流伺服电动机、交流感应伺服电动机、无刷直流电动机、永磁同步电动机、步进电机开关磁阻电机、测速发电机、旋转变压器、自整角机、电机及其智能化。