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第1章 绪论1

1.1 电力传动及控制系统1

1.2 本课程的性质和任务3

第2章 电力传动系统动力学4

2.1 电力传动系统的运动方程式4

2.2 负载转矩和飞轮矩的折算5

2.2.1 旋转运动6

2.2.2 平移运动7

2.2.3 升降运动8

2.3 电力传动系统的负载特性11

2.3.1 恒转矩负载特性11

2.3.2 通风机、泵类负载特性12

2.3.3 恒功率负载特性12

2.4 电力传动系统稳定运行条件13

思考题15

习题15

3.1 直流电动机的基本结构和工作原理17

3.1.1 直流电动机的基本结构17

第3章 直流电动机的原理及特性17

3.1.2 励磁方式20

3.1.3 直流电动机的工作原理21

3.1.4 直流电动机的额定数据26

3.2 直流电动机的机械特性27

3.2.1 他励直流电动机的机械特性27

3.2.2 串励直流电动机的机械特性31

3.3 直流电动机的起动、调速与制动32

3.3.1 直流电动机的起动32

3.3.2 直流电动机的调速34

3.3.3 直流电动机的制动42

3.4 直流电动机的各种运行状态50

3.4.1 电动运行状态51

3.4.2 制动运行状态51

思考题52

习题53

第4章 交流电动机原理及特性56

4.1 三相异步电动机的基本结构和工作原理56

4.1.1 三相异步电动机的基本结构56

4.1.2 三相异步电动机的额定数据59

4.1.3 三相异步电动机的工作原理60

4.1.4 三相异步电动机的等效电路65

4.1.5 三相异步电动机的功率和转矩69

4.2 三相异步电动机的机械特性74

4.2.1 机械特性的参数表示式74

4.2.2 机械特性的实用公式78

4.2.3 固有机械特性和人为机械特性80

4.3 三相异步电动机的起动、调速和制动84

4.3.1 鼠笼式异步电动机的起动84

4.3.2 高起动转矩的异步电动机92

4.3.3 绕线式异步电动机的起动95

4.3.4 异步电动机的软起动97

4.3.5 异步电动机的调速100

4.3.6 三相异步电动机的制动111

4.4 异步电动机的各种运行状态121

4.5 单相异步电动机122

4.5.1 单相电阻分相起动异步电动机122

4.5.2 单相电容分相起动异步电动机125

4.5.3 单相电容运转异步电动机125

4.5.5 单相罩极异步电动机126

4.5.4 单相电容起动与运转异步电动机126

4.6 同步电动机127

4.6.1 同步电动机的基本结构127

4.6.2 同步电动机的工作原理和机械特性128

4.6.3 同步电动机的起动129

4.6.4 同步电动机的功角特性130

4.6.5 同步电动机的功率因数调节136

4.6.6 永磁同步电动机138

思考题139

习题142

第5章 控制电机145

5.1 伺服电动机145

5.1.1 直流伺服电动机146

5.1.2 交流伺服电动机148

5.2 力矩电动机150

5.3 测速发电机151

5.3.1 直流测速发电机152

5.3.2 交流测速发电机152

5.4 自整角机154

5.4.1 三相自整角机154

5.4.2 单相自整角机155

思考题156

第6章 可编程序控制器（PLC）157

6.1 PLC的主要特点、功能和性能指标157

6.1.1 PLC的主要特点157

6.1.2 PLC的主要功能158

6.1.3 PLC的主要性能指标159

6.2 PLC的基本结构和工作原理161

6.2.1 PLC的基本结构161

6.2.2 PLC的工作原理163

6.3 PLC的编程与指令系统165

6.3.1 PLC的编程语言165

6.3.2 基本指令与编程方法166

6.3.3 FPI的指令系统及其编程方法170

6.4 PLC的应用举例181

习题184

第7章 直流传动控制系统186

7.1 单闭环直流调速系统186

7.1.1 单闭环有静差调速系统186

7.1.2 单闭环无静差调速系统189

7.2 双闭环直流调速系统193

7.2.1 双闭环调速系统的组成193

7.2.2 双闭环调速系统的静特性193

7.2.3 双闭环调速系统的动态特性195

7.3 可逆直流调速系统197

7.3.1 电枢可逆系统与磁场可逆系统的比较197

7.3.2 晶闸管和电动机的工作状态200

7.3.3 电枢可逆系统的环流问题202

7.3.4 电枢可逆自然环流调速系统205

7.3.5 可控环流的可逆调速系统208

7.3.6 逻辑无环流可逆调速系统210

7.4 直流脉宽调速系统212

7.4.1 不可逆直流脉宽调速系统212

7.4.2 可逆直流脉宽调速系统214

7.4.3 脉宽调速系统的开环机械特性218

思考题220

第8章 交流传动控制系统221

8.1 交流传动系统介绍221

8.1.1 常见的交流传动方法222

8.1.2 交流调速控制技术的发展223

8.2.1 交－直－交电压型变频调速系统225

8.2 交－直－交变频调速系统225

8.2.2 交－直－交电流型变频调速系统226

8.3 PWM变频调速系统231

8.3.1 PWM型变频器的工作原理231

8.3.2 PWM变频调速系统的控制方法234

8.4 交－交变频调速系统244

8.4.1 基本原理245

8.4.2 交－交变频分类245

8.4.4 交－交变频应用246

8.4.3 交－交变频的优缺点246

8.5 矢量控制系统248

8.5.1 矢量控制的基本原理248

8.5.2 矢量控制系统构成258

8.6 线绕式异步电动机调速系统260

思考题263

第9章 步进电动机传动控制系统264

9.1 步进电动机的基本结构与原理264

9.2 步进电动机的运行特性266

9.3 步进电动机的驱动控制电路268

思考题271

第10章 网络控制272

10.1 现场总线概述273

10.1.1 现场总线的含义273

10.1.2 现场总线的优点274

10.1.3 现场总线的标准275

10.2 几种典型现场总线278

10.2. 1基金会现场总线FF H1278

10.2.2 PROFIBUS总线280

10.2.3 WorldFIP总线283

10.2.4 CAN总线284

10.2.5 LonWorks285

10.2.6 HART288

10.3 工业以太网289

10.3.1 以太网简介290

10.3.2 Ethernet/IP网络292

10.3.3 高速以太网HSE294

思考题295

参考文献296