自动控制系统

第1章 自动控制原理概论

1.1 概述

1.1.1 引言

1.1.2 自动控制系统的结构

1.1.3 自动控制系统的分类

1.1.4 自动控制系统的基本要求

1.1.5 自动控制系统的分析与设计

1.2 自动控制系统的数学模型与传递函数

1.2.1 建立数学模型的方法

1.2.2 自动控制系统的微分方程

1.2.3 自动控制系统的传递函数

1.2.4 自动控制系统的动态结构图

1.2.5 动态结构图的等效变换及化简

1.3 自动控制系统的典型环节与反馈控制

1.3.1 自动控制系统的典型环节

1.3.2 自动控制系统的反馈控制

习题

第2章 自动控制系统的分析与校正

2.1 自动控制系统的时域分析

2.1.1 基本概念

2.1.2 一阶系统的时域分析

2.1.3 二阶系统的时域分析

2.2 自动控制系统的稳定性和稳态性能分析

2.2.1 自动控制系统的稳定性基本概念

2.2.2 自动控制系统的稳定性判据

2.2.3 自动控制系统的稳态性能分析

2.3 自动控制系统的频域分析

2.3.1 基本概念

2.3.2 自动控制系统的伯德图

2.3.3 自动控制系统的频域稳定性分析

2.4 自动控制系统的频域校正

2.4.1 基本概念

2.4.2 自动控制系统的校正方法

习题

第3章 闭环直流调速系统

3.1 直流调速系统概论

3.1.1 调速指标与直流调速的基本方法

3.1.2 直流调速系统的结构

3.1.3 直流调速系统的检测方法

3.1.4 晶闸管一电动机系统的开环特性分析

3.2 直流调速系统中典型环节的传递函数

3.2.1 晶闸管触发整流装置

3.2.2 直流电动机

3.2.3 比例、积分及比例一积分调节器

3.2.4 测速发电机

3.3 单闭环调速系统分析

3.3.1 有静差转速负反馈直流调速系统

3.3.2 无静差转速负反馈直流调速系统

3.3.3 电流截止负反馈

3.4 转速、电流双闭环调速系统分析

3.4.1 双闭环调速系统的组成及工作原理

3.4.2 双闭环调速系统的稳态分析

3.4.3 双闭环调速系统的动态分析

习题

第4章 可逆直流调速系统

4.1 可逆直流调速系统的实现方法

4.1.1 电枢反接可逆电路

4.1.2 励磁反接可逆电路

4.1.3 电枢反接可逆电路与励磁反接可逆电路的比较

4.2 可逆直流调速系统的环流分析

4.2.1 环流的种类

4.2.2 静态环流的分析

4.3 有环流可逆直流调速系统

4.3.1 “=卢工作制有环流可逆直流调速系统

4.3.2 可控环流的可逆调速系统

4.4 无环流可逆直流调速系统

4.4.1 逻辑无环流可逆直流调速系统

4.4.2 错位无环流可逆直流调速系统

4.4.3 数字控制逻辑无环流可逆调速系统

习题

第5章 直流脉宽调速系统

5.1 脉宽调制变换器

5.1.1 不可逆PWM变换器

5.1.2 可逆PWM变换器

5.2 脉宽调速系统的开环机械特性

5.3 脉宽调速系统的控制电路

5.3.1 脉宽调制器

5.3.2 逻辑延时环节

5.3.3 基极驱动器

5.4 直流脉宽调速系统的特殊问题

5.4.1 电流脉动量

5.4.2 转速脉动量

5.4.3 电力晶体管的开关损耗和最佳开关频率

5.4.4 泵升电压限制电路

习题

第6章 位置随动系统

6.1 位置控制原理

6.1.1 位置随动系统的定义

6.1.2 位置随动系统的组成

6.1.3 位置随动系统的分类

6.1.4 位置控制方法

6.2 位置随动系统的检测元件

6.2.1 伺服电位器

6.2.2 感应同步器

6.2.3 光电编码器

6.2.4 磁性编码器

6.3 位置随动系统的分析与设计

6.3.1 位置随动系统的静态误差分析

6.3.2 位置随动系统的动态校正设计

习题

第7章 交流调速系统

7.1 交流调速的基本原理

7.1.1 交流调速系统的特点

7.1.2 交流调速系统的分类

7.2 交流调压调速系统

7.2.1 交流调压调速系统的原理

7.2.2 交流调压调速的方法

7.3 串级调速系统

7.3.1 串电阻调速的原理

7.3.2 串级调速的原理

7.4 变频调速的基本原理

7.4.1 基频以下调速及其机械特性

7.4.2 基频以上调速及其机械特性

7.5 异步电动机矢量变换控制系统

7.5.1 异步电动机矢量变换控制的工作原理

7.5.2 矢量变换运算规律及实现

7.5.3 矢量变换控制中的异步电动机数学模型

7.5.4 异步电动机矢量变换控制基本方程式

7.5.5 异步电动机矢量变换控制系统

习题

第8章 变频器应用技术

8.1 变频器的分类及主要功能

8.1.1 变频器的分类

8.1.2 变频器的主要功能

8.2 变频器的选择

8.2.1 变频器类型的选择

8.2.2 控制方式的选择

8.2.3 控制系统

8.2.4 变频器容量的选择

8.2.5 变频器外围设备的选择

8.3 电动机容量的选择

8.4 电缆的选择

8.5 变频器与PLC及上位机的连接

8.5.1 变频器的输入／输出电路

8.5.2 使用时应注意的问题

8.5.3 通过数据传输进行的控制

8.5.4 接地和电源系统

8.6 变频器的安装、调试及使用

8.6.1 通用变频器的安装

8.6.2 变频器的接线

8.6.3 通用变频器的调试

8.6.4 通用变频器的使用方法

8.7 变频器的谐波抑制和干扰处理

8.7.1 变频器谐波和干扰产生的原因及危害

8.7.2 干扰信号的传播方式

8.7.3 减少变频器谐波的解决方案

8.7.4 变频调速系统的抗干扰措施

习题

参考文献

《自动控制系统（第3版）/“十二五”职业教育国家规划教材》在充分汲取高等职业教育改革成果的基础上编写而成。全书不仅对传统的内容进行合理取舍，而且注重吸收新技术、新产品的应用，并从工程实际应用角度出发，介绍了电力拖动控制系统的设计、安装与调试方法。《自动控制系统（第3版）/“十二五”职业教育国家规划教材》共分8章，主要内容有自动控制原理概论、自动控制系统的分析与校正、闭环直流调速系统、可逆直流调速系统、直流脉宽调速系统、位置随动系统、交流调速系统、变频器应用技术等。
　　《自动控制系统（第3版）/“十二五”职业教育国家规划教材》可作为高等职业技术学院、高等专科学校、成人高校以及民办高校的电气技术类专业教材，也可供有关专业师生、从事现场工作的技术人员参考。