目錄
第1章 概論
1.1 電氣自動化技術發展概述
1.2 系統結構組成與控制方式
1.2.1 系統基本控制方式
1.2.2 控制系統的結構組成
1.2.3 控制系統的分類
1.3 系統的性能指標要求
1.3.1 穩定性指標
1.3.2 穩態性能指標
1.3.3 動態性能指標
本章習題
第2章 系統數學建模
2.1 系統微分方程模型
2.1.1 系統微分方程模型的建立
2.1.2 系統微分方程模型的求解方法
2.1.3 線性系統的基本特徵
*2.1.4 非線性系統的線性化方法
2.2 傳遞函數與動態結構圖
2.2.1 傳遞函數的定義與性質
2.2.2 典型環節的傳遞函數
2.2.3 系統動態結構圖及其等效變換
2.2.4 反饋控制系統的傳遞函數
2.3 線性系統的狀態空間描述
2.3.1 系統狀態空間描述基本概念
2.3.2 線性定常系統的狀態空間表達式與狀態變數圖
*2.3.3 狀態空間表達式與傳遞函數之間的轉換
本章習題
第3章 系統時域分析方法
3.1 控制系統的動態性能分析
3.1.1 典型輸入信號
3.1.2 一階系統的動態性能分析
3.1.3 二階系統的動態性能分析
*3.1.4 高階系統的動態性能分析
3.2 控制系統的穩定性分析
3.2.1 穩定的基本概念
3.2.2 系統穩定的充分必要條件
3.2.3 勞斯穩定判據
3.2.4 系統的相對穩定性
3.3 控制系統的穩態誤差分析
3.3.1 穩態誤差基本概念
3.3.2 反饋控制系統穩態誤差分析
本章習題
第4章 系統頻域分析方法
4.1 頻率特性的基本概念
4.1.1 頻率特性的定義
4.1.2 頻率特性的幾何表示法
4.2 控制系統開環頻率特性曲線
4.2.1 典型環節的頻率特性曲線
4.2.2 最小相位系統及其伯德定理
4.2.3 控制系統開環幅相頻特性曲線
4.2.4 控制系統開環對數頻率特性曲線
*4.2.5 用開環對數頻率特性曲線確定傳遞函數
4.3 系統穩定性的頻域判據
4.3.1 幅角原理
4.3.2 開環頻率特性與閉環特徵式關係
4.3.3 奈奎斯特穩定性判據
4.3.4 對數頻率穩定性判據
4.3.5 系統相對穩定性及穩定裕度
4.4 基於開環頻率特性的系統動態性能分析
4.4.1 開環頻率特性與系統動態性能的關係
4.4.2 理想的開環頻率特性曲線
本章習題
第5章 直流調速控制系統
5.1 直流調速控制系統的基本結構與工作原理
5.1.1 系統結構組成
5.1.2 直流電機的調速特性和調速方法
5.1.3 系統的 PWM 控制方式
5.1.4 預充與泵升保護
5.2 直流調速控制系統的建模與特性分析
5.2.1 直流電動機建模
5.2.2 直流 PWM 變換器(含調製裝置)建模
5.2.3 系統模型與開環特性分析
5.3 轉速單閉環反饋控制方法
5.3.1 轉速比例負反饋控制
5.3.2 比例積分控制規律與無靜差控制系統
5.3.3 系統過電流問題及其限流控制方法
5.4 轉速 電流雙閉環控制及其特性分析
5.4.1 轉速 電流雙閉環控制系統的基本結構
5.4.2 轉速 電流雙閉環控制系統建模與特性分析
5.4.3 轉速 電流雙閉環控制系統轉速超調的抑制 微分負反饋
*5.4.4 轉速 電流雙閉環控制系統的弱磁控制
5.5 直流調速控制系統的裝備應用
5.5.1 某裝甲車輛武器驅動控制系統結構組成
5.5.2 數字式直流 PWM 控制系統工作原理
*5.5.3 數字控制系統演算法的軟體實現
本章習題
第6章 交流調速控制系統
6.1 交流調速控制系統的基本結構與原理
6.1.1 系統結構組成
6.1.2 永磁同步電機的調速特性和調速方法
6.2 永磁同步電機建模與矢量控制
6.2.1 矢量控制的基本原理
6.2.2 坐標變換理論
6.2.3 永磁同步電機的建模方法
6.2.4 永磁同步電機矢量控制系統結構
*6.2.5 轉子位置的檢測與初始標定
6.3 PWM 逆變器及其調製方法
6.3.1 PWM 逆變器的拓撲結構組成
6.3.2 正弦波脈寬調製(SPWM)控制技術
*6.3.3 電流滯環跟蹤 PWM(CHBPWM)控制技術
6.3.4 電壓空間矢量 PWM(SVPWM)控制技術
6.4 交流調速控制系統的裝備應用
6.4.1 某全電機動平台熱管理系統結構組成
6.4.2 系統空間矢量演算法的 DSP實現方法
本章習題
第7章 位置隨動控制系統
7.1 位置隨動控制系統基本結構與工作原理
7.1.1 位置隨動控制系統結構組成
7.1.2 位置隨動控制系統的誤差分析方法
7.2 位置隨動控制系統建模與多閉環控制
7.2.1 位置隨動控制系統的數學建模
7.2.2 電流 轉速 位置三閉環控制
7.2.3 電流 位置雙閉環控制
7.2.4 微分負反饋控制
7.3 基於前饋補償的位置隨動控制系統複合控制
7.3.1 按輸入補償的複合控制
7.3.2 按擾動補償的複合控制
7.4 位置隨動控制系統的裝備應用
7.4.1 某數字式交流全電炮控系統的結構組成
7.4.2 基於匯流排的系統網路化控制結構設計
7.4.3 系統演算法的軟體實現
本章習題
* 第8章 其他典型電氣自動化系統
8.1 電勵磁發電機及其調壓控制系統
8.1.1 系統基本結構與工作原理
8.1.2 系統建模與特性分析
8.1.3 系統的勵磁調節控制方法
8.2 永磁同步發電機及其 PWM 整流控制
8.2.1 系統基本結構與工作原理
8.2.2 系統建模方法與運行特性分析
8.2.3 系統解耦控制與多模式切換方法
8.3 單相逆變裝置及其 PR控制
8.3.1 系統結構原理與建模分析
8.3.2 輸出濾波器諧振尖峰及其抑制方法
8.3.3 系統雙閉環控制及其正弦跟蹤誤差分析
8.3.4 基於 PR控制的系統正弦無差跟蹤控制
8.3.5 PR控制與 PI控制的一致性分析
8.4 車載微電網系統及其運行控制
8.4.1 系統柔性拓撲構架與工作模式
8.4.2 多能量源成組方式與驅動特性匹配
8.4.3 多目標優化系統源/載功率流控制與「即插即用」
8.4.4 基於虛擬慣性控制的系統穩定性增強技術
本章習題
第9章 電氣自動化系統的校正與優化
9.1 典型系統及其性能指標與參數的關係
9.1.1 典型系統的結構
9.1.2 典型Ⅰ型系統性能指標與參數的關係
9.1.3 典型Ⅱ型系統性能指標與參數的關係
9.2 系統調節校正方法———非典型系統的典型化
9.2.1 控制對象的近似處理方法
9.2.2 系統校正與控制器的選擇
9.3 調節校正方法在電氣自動化系統中的應用
9.3.1 多閉環系統調節校正基本方法
9.3.2 電流調節器設計———典型Ⅰ型系統
9.3.3 轉速調節器設計———典型Ⅱ型系統
9.3.4 考慮轉速調節器飽和情形的跟隨性能分析
*9.3.5 抗負載擾動控制方法
*9.4 控制器的電腦輔助設計、優化與實現
9.4.1 系統模擬模型構建與分析
9.4.2 控制器的參數整定與優化
9.4.3 面向 DSP的控制演算法代碼直接生成
本章習題
附錄 常用縮略語
參考文獻
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