電機(jī)驅(qū)動(dòng)與調(diào)速

項(xiàng)目1直流電動(dòng)機(jī)及其驅(qū)動(dòng)1

任務(wù)1直流電動(dòng)機(jī)1

情景1直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)與勵(lì)磁方式1

情景2直流電動(dòng)機(jī)的工作原理與電樞反應(yīng)5

情景3直流電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩與機(jī)械特性6

任務(wù)2直流電動(dòng)機(jī)的電力驅(qū)動(dòng)8

情景1他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)8

情景2他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的電力制動(dòng)10

工程實(shí)訓(xùn)1直流電動(dòng)機(jī)的認(rèn)識(shí)與測(cè)試12

課后練習(xí)114

項(xiàng)目2電機(jī)驅(qū)動(dòng)常用低壓電器17

任務(wù)3常用低壓主令電器17

情景1按鈕和行程開(kāi)關(guān)17

情景2萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)和接近開(kāi)關(guān)19

任務(wù)4常用低壓控制電器22

情景1接觸器22

情景2繼電器24

情景3開(kāi)關(guān)電器29

任務(wù)5常用低壓保護(hù)電器32

情景1熔斷器32

情景2熱繼電器33

工程實(shí)訓(xùn)2低壓電器的拆裝與調(diào)試35

課后練習(xí)235

項(xiàng)目3異步電動(dòng)機(jī)及其檢修38

任務(wù)6三相異步電動(dòng)機(jī)38

情景1三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)、原理與機(jī)械特性38

情景2三相異步電動(dòng)機(jī)的選擇、測(cè)試與故障維修44

工程實(shí)訓(xùn)3三相異步電動(dòng)機(jī)的拆裝與調(diào)試49

任務(wù)7單相異步電動(dòng)機(jī)51

課后練習(xí)355

項(xiàng)目4三相異步電動(dòng)機(jī)的電力驅(qū)動(dòng)58

任務(wù)8三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)58

情景1電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)啟動(dòng)與連續(xù)啟動(dòng)58

工程實(shí)訓(xùn)4點(diǎn)動(dòng)啟動(dòng)與連續(xù)啟動(dòng)線(xiàn)路的接線(xiàn)60

情景2多地啟動(dòng)與順序啟動(dòng)63

工程實(shí)訓(xùn)5多地啟動(dòng)線(xiàn)路的接線(xiàn)65

情景3電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)67

工程實(shí)訓(xùn)6接觸器聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)線(xiàn)路的接線(xiàn)68

工程實(shí)訓(xùn)7雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)線(xiàn)路的接線(xiàn)70

情景4行程控制與往復(fù)控制73

工程實(shí)訓(xùn)8自動(dòng)往復(fù)控制線(xiàn)路的接線(xiàn)75

情景5定子繞組串電阻減壓?jiǎn)?dòng)79

情景6啟動(dòng)補(bǔ)償器減壓?jiǎn)?dòng)80

情景7星形三角形減壓?jiǎn)?dòng)81

工程實(shí)訓(xùn)9Y△減壓?jiǎn)?dòng)線(xiàn)路的接線(xiàn)83

情景8繞線(xiàn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組串電阻啟動(dòng)84

任務(wù)9三相異步電動(dòng)機(jī)的電力制動(dòng)87

情景1反接制動(dòng)87

工程實(shí)訓(xùn)10反接制動(dòng)線(xiàn)路的接線(xiàn)89

情景2能耗制動(dòng)91

課后練習(xí)492

項(xiàng)目5機(jī)床電動(dòng)機(jī)控制及其檢修95

任務(wù)10車(chē)床電動(dòng)機(jī)控制及其檢修95

工程實(shí)訓(xùn)11車(chē)床控制線(xiàn)路故障檢修99

任務(wù)11磨床電動(dòng)機(jī)控制及其檢修102

工程實(shí)訓(xùn)12磨床控制線(xiàn)路故障檢修107

任務(wù)12銑床電動(dòng)機(jī)控制及其檢修111

工程實(shí)訓(xùn)13銑床控制線(xiàn)路故障檢修117

任務(wù)13鉆床電動(dòng)機(jī)控制及其檢修121

工程實(shí)訓(xùn)14鉆床控制線(xiàn)路故障檢修125

課后練習(xí)5129

項(xiàng)目6三相交流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速131

任務(wù)14電動(dòng)機(jī)調(diào)速概論131

任務(wù)15變極調(diào)速133

工程實(shí)訓(xùn)15雙速電動(dòng)機(jī)調(diào)速線(xiàn)路的安裝調(diào)試135

任務(wù)16滑差調(diào)速138

任務(wù)17變頻調(diào)速143

情景1變頻調(diào)速的基礎(chǔ)143

工程實(shí)訓(xùn)16變頻器的認(rèn)識(shí)與使用147

情景2變頻調(diào)速的設(shè)置152

工程實(shí)訓(xùn)17變頻器控制電動(dòng)機(jī)開(kāi)環(huán)運(yùn)行154

情景3變頻調(diào)速的檢修155

工程實(shí)訓(xùn)18變頻器的故障檢修159

課后練習(xí)6162

項(xiàng)目7典型調(diào)速系統(tǒng)165

任務(wù)18典型直流調(diào)速系統(tǒng)165

情景1V-M調(diào)速系統(tǒng)簡(jiǎn)介165

情景2小功率PWM直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)168

情景3SG1731控制的伺服電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)172

工程實(shí)訓(xùn)19單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)靜特性的研究174

任務(wù)19典型交流調(diào)速系統(tǒng)176

情景1異步電動(dòng)機(jī)矢量控制變頻調(diào)速系統(tǒng)176

情景2異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)差功率饋送型調(diào)速系統(tǒng)178

情景3小容量同步電動(dòng)機(jī)恒壓頻比群控調(diào)速系統(tǒng)180

情景4IR2233驅(qū)動(dòng)的三相IGBT逆變電路186

情景5小功率交流位置隨動(dòng)系統(tǒng)190

工程實(shí)訓(xùn)20三相異步電機(jī)雙閉環(huán)調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)的研究193

課后練習(xí)7196

附錄：三菱變頻器FR-A700功能一覽表200

參考文獻(xiàn)209 2100433B

電機(jī)控制及變頻調(diào)速電路的合理設(shè)計(jì)、正常運(yùn)行與維護(hù)、檢修是電機(jī)可靠、連續(xù)運(yùn)行的有力保證。本書(shū)結(jié)合電機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，系統(tǒng)地介紹了電機(jī)控制常用的低壓電器、直流電機(jī)控制電路、三相異步電機(jī)控制電路、電機(jī)調(diào)速相關(guān)的知識(shí)與計(jì)算，結(jié)合電機(jī)實(shí)際應(yīng)用實(shí)例介紹了機(jī)床電機(jī)控制電路及故障檢修、常見(jiàn)直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)、常見(jiàn)交流調(diào)速系統(tǒng)。在電機(jī)控制電路的講解上，采用圖文結(jié)合的形式，電路實(shí)用，內(nèi)容新穎。

該書(shū)可供電氣自動(dòng)化、機(jī)電一體化、數(shù)控專(zhuān)業(yè)師生使用，還可供從事電氣設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)及運(yùn)行的工程技術(shù)人員參考。

調(diào)速器它能夠靈敏的感覺(jué)到外界負(fù)荷變化所引起的柴油機(jī)轉(zhuǎn)速的變化而自動(dòng)調(diào)節(jié)噴油泵供油拉桿的位置增減供油量，從而改變噴油泵的自然供油特性，改變柴油機(jī)的扭矩特性，適應(yīng)外界負(fù)荷的要求，保持柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速始終在給定的范圍內(nèi)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，以防止柴油機(jī)熄火和超速。

調(diào)速特性調(diào)速器的調(diào)速特性分析

調(diào)速器的調(diào)速特性是指噴油泵供油調(diào)節(jié)拉桿的位置隨噴油泵凸輪軸轉(zhuǎn)速而變化的規(guī)律。通常它用特性曲線(xiàn)的形式來(lái)表示。

兩極式調(diào)速器的調(diào)速特性：

全程式調(diào)速器和兩極式調(diào)速器的調(diào)速特性曲線(xiàn)可以看出，操縱桿在全負(fù)荷位置時(shí)它們的特性曲線(xiàn)形狀相似( 帶校正裝置) ，但部分特性曲線(xiàn)不相同。

全程式調(diào)速器操縱桿在不同位置，調(diào)速器起作用轉(zhuǎn)速不同，使調(diào)速器有無(wú)數(shù)個(gè)調(diào)速范圍，都能根據(jù)負(fù)荷的變化自動(dòng)調(diào)速。兩極式調(diào)速器不管操縱桿在任何位置，其調(diào)速器起作用轉(zhuǎn)速不變，只有在怠速和高速調(diào)節(jié)范圍可以自動(dòng)調(diào)節(jié)。

調(diào)速特性結(jié)論

機(jī)械式調(diào)速器的工作穩(wěn)定性與調(diào)速率的關(guān)系是隨著轉(zhuǎn)速變化而不同。在實(shí)際的結(jié)構(gòu)中低速時(shí)用軟彈簧，在高速時(shí)用硬彈簧，這樣既保持了原有的調(diào)速率又不失去穩(wěn)定性。

機(jī)械式調(diào)速器由于結(jié)構(gòu)的差異，所以型式較多，它們之間的差異僅在于它們的工作點(diǎn)和工作轉(zhuǎn)速區(qū)間不同，但工作原理是沒(méi)有原則的區(qū)別。

隨著柴油機(jī)的飛速發(fā)展，不斷的向強(qiáng)化( 增壓和擴(kuò)大缸徑) 和高速化發(fā)展，車(chē)用噴油泵調(diào)速器的發(fā)展也很快。在額定工況時(shí)噴油泵應(yīng)有較大的循環(huán)供油量，提高噴油速率和噴油壓力。調(diào)速器的調(diào)速率不超 10% ( 日產(chǎn)兩極式 RAD 調(diào)速器的調(diào)速率只有 4% ) ，不靈敏度在 2% 以?xún)?nèi)，泵體剛度要高，密封性好。

為使噴油壓力提高后的噴油泵定型，必須采取措施提高噴油泵的低速穩(wěn)定性和耐久性。比如把RFD 調(diào)速器的飛錘重量在增加 5% ，以提高它的低速控制能力，同時(shí)為適應(yīng)耐久性的要求，吸收驅(qū)動(dòng)調(diào)速器飛錘的凸輪軸的傳動(dòng)扭矩變化所引起的沖擊振動(dòng)，研制出使用橡膠塊減震器的 RFD———D 型調(diào)速器。

序言

前言

第1章 緒論

1.1 電子器件的發(fā)展與應(yīng)用

1.2 電機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制系統(tǒng)基礎(chǔ)

1.3 電機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制系統(tǒng)發(fā)展情況

1.4 電機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制專(zhuān)用集成電路

第2章 直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制集成電路

2.1 引言

2.2 IJCX637系列PWM直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路

2.3 TPIC2101直流電刷電機(jī)控制器

2.4 TL598小型直流電機(jī)PWM調(diào)速電路

2.5 THMc40/41直流風(fēng)扇電機(jī)驅(qū)動(dòng)器

2.6 TDAl085C通用直流電機(jī) 調(diào)速電路

2.7 TD340直流電機(jī)控制電路

2.8 TC652散熱風(fēng)扇控制集成電路

2.9 SG2731直流電機(jī)控制電路

2.10 P82CF201低功耗雙風(fēng)扇管理控制電路

2.11 MC642風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制 電路

2.12 MAXl749微型直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制電路

2.13 LMDl8245直流電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)集成電路

2.14 L290/129l/L292直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器

2.15 LMDl8200直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器

第3章 無(wú)刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制集成電路

3.1 引言

3.2 MC33033無(wú)刷直流電機(jī)控制集成電路

3.3 A3936SEI)無(wú)刷直流電機(jī)控制電路

3.. ECN3022無(wú)刷直流電機(jī)控制電路

3.5 HAl3536無(wú)刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路

3.6 LBll820M無(wú)刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)集成電路

3.7 MC68HC908GP32無(wú)傳感器直流電機(jī)控制電路

3.8 ML4425無(wú)位置直流電機(jī)控制電路

3.9 MLX90401無(wú)刷直流電機(jī)控制器

3.10 Si9979Cs三相無(wú)刷直流電機(jī)控制集成電路

3.11 TDA5142T無(wú)刷直流電機(jī)控制電路

3.12 OM9369無(wú)刷直流電機(jī)控制電路

3.13 UCC3626三相無(wú)刷直流電機(jī)控制器

第4章 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制集成電路

4.1 引言

4.2 3955步進(jìn)電機(jī)控制集成電路

4.3 A3796兩極步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)集成電路

4.4 A3955SB步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)集成電路

4.5 BL5060二相四拍步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器

4.6 CH250步進(jìn)電機(jī)脈沖分配器

4.7 CIPH9803步進(jìn)電機(jī)控制 集成電路

4.8 FAN8200/FAN8200D步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器

4.9 HAl3532NT步進(jìn)電機(jī)控制集成電路

4.10 L297/L298步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器

4.11 LT494專(zhuān)用脈寬調(diào)制集成電路步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器

4.12 MC3479步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)集成電路

4.13 MTD2005步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)集成電路

4.14 PMM8713步進(jìn)電機(jī)脈沖分配器

4.15 SAAl042二相步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路

4.16 SI-7502五相步進(jìn)電機(jī) 驅(qū)動(dòng)器

4.17 STK672-020步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)集成電路

4.18 TDAl521步進(jìn)電機(jī)橋式驅(qū)動(dòng)電路

4.19 UC3717二相步進(jìn)電機(jī)控制電路

4.20 UC3770步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路

第5章 感應(yīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制集成電路

5.1 引言

5.2 AD2S100交流矢量處理器專(zhuān)用集成電路

5.3 HEF4752V生成SPWM專(zhuān)用集成電路

5.4 IRMCK201應(yīng)用于交流伺服專(zhuān)用集成電路

5.5 MA818脈寬調(diào)制集成電路

5.6 MC3PHAC三相交流電機(jī)控制集成電路

5.7 SA868三相正弦脈寬調(diào)制器

5.8 SLE4520三相電機(jī)速度控制集成電路

第6章 半導(dǎo)體驅(qū)動(dòng)專(zhuān)用集成電路

6.1 引言

6.2 EB01電機(jī)驅(qū)動(dòng)器

6.3 EXB840/841 IGBT專(zhuān)用驅(qū)動(dòng)電路

6.4 HH204步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路

6.5 IR2110功率MOSFET驅(qū)動(dòng)器

6.6 IR2130三相電機(jī)控制MOSFET驅(qū)動(dòng)集成電路

6.7 MAX620四路電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路

6.8 PA03大功率運(yùn)算放大器

6.9 Si9976DY橋式驅(qū)動(dòng)器

6.10 TC4469電機(jī)驅(qū)動(dòng)器

6.11 UDN2998W電機(jī)驅(qū)動(dòng)器

第7章 智能功率模塊IPM

7.1 引言

7.2 智能功率模塊基本知識(shí)

7.3 小型封裝智能功率模塊

7.4 7MBPl00RAl20智能功率模塊

7.5 MIG20J106L智能功率模塊

第8章 專(zhuān)用電機(jī)控制微處理器DSP

8.1 引言

8.2 DSP技術(shù)的ADMC331電機(jī)控制器

8.3 DSP技術(shù)的ADMC328電機(jī)控制器

8.4 DSP技術(shù)的ADMC401電機(jī)控制器

8.5 DSP技術(shù)的TMS320F240電機(jī)控制器

8.6 DSP技術(shù)的TMS320LF2407電機(jī)控制器

8.7 DSP技術(shù)的DSP56F805電機(jī)控制器

參考文獻(xiàn)

以國(guó)內(nèi)某型雪橇車(chē)無(wú)級(jí)變速器為例，建立了雪橇車(chē) V 型膠帶式無(wú)級(jí)變速器( Continuously Variable Transmission，CVT) 主、從動(dòng)輪的軸向力加壓模型； 選取主、從動(dòng)彈簧的剛度及其初始?jí)嚎s量 4 個(gè)參數(shù)作為無(wú)級(jí)變速器的主要設(shè)計(jì)參數(shù)，分析其調(diào)速特性與參數(shù)匹配； 通過(guò)專(zhuān)用試驗(yàn)臺(tái)的測(cè)試實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了理論分析的正確性，同時(shí)測(cè)試結(jié)果也表明該 CVT 能夠滿(mǎn)足某型雪橇車(chē)的匹配要求。

調(diào)速特性膠帶式無(wú)級(jí)變速器結(jié)構(gòu)原理及模型建立

某 V 型膠帶式無(wú)級(jí)變速器，是由寬 V 膠帶、可調(diào)錐輪式帶輪與調(diào)速機(jī)構(gòu)組成。寬 V 型膠帶嵌于由兩對(duì)錐輪組成的輪槽中，借助寬 V 帶與帶輪間的摩擦力來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩； 調(diào)速形式為雙向調(diào)節(jié)式，根據(jù)功率輸入或負(fù)載的變化由調(diào)速機(jī)構(gòu)與彈簧壓緊力共同作用，改變主、從動(dòng)輪上膠帶的工作直徑，從而實(shí)現(xiàn)平滑地改變從動(dòng)錐輪的輸出轉(zhuǎn)速以達(dá)到調(diào)速的目的。

調(diào)速特性某型雪橇車(chē) CVT 調(diào)速特性分析與匹配

軸向力的大小決定了CVT 的傳動(dòng)比、結(jié)合轉(zhuǎn)速和調(diào)速區(qū)間，為了得到符合設(shè)計(jì)要求的結(jié)合轉(zhuǎn)速和調(diào)速范圍，需要進(jìn)行分析和匹配。由于調(diào)速蹄塊質(zhì)量和形狀的調(diào)整較為繁瑣，不易實(shí)現(xiàn)，因此提出的理論優(yōu)化方案只涉及到主、從動(dòng)彈簧的剛度及其初始?jí)嚎s量 4 個(gè)參數(shù)的調(diào)整，而保持調(diào)速蹄塊的形狀和質(zhì)量不變。

主、從動(dòng)輪彈簧剛度和初始?jí)嚎s量這 4 個(gè)參數(shù)對(duì)于 CVT 的調(diào)速特性影響較大，其中結(jié)合轉(zhuǎn)速僅和主動(dòng)輪彈簧剛度及其初始?jí)嚎s量有關(guān)，而整個(gè)調(diào)速范圍除了和主動(dòng)輪彈簧剛度及其初始?jí)嚎s量有關(guān)以外還和被動(dòng)彈簧的剛度及其初始?jí)嚎s量有關(guān)。

調(diào)速特性結(jié)論

( 1) 對(duì) CVT 的主要變速結(jié)構(gòu)進(jìn)行了力學(xué)分析，分別得到主、從動(dòng)輪的軸向力加壓模型；

( 2) 確定 CVT 的主要設(shè)計(jì)參數(shù)，并重點(diǎn)分析主動(dòng)彈簧的剛度及其初始?jí)嚎s量和被動(dòng)彈簧的剛度及其初始?jí)嚎s量 4 個(gè)參數(shù)對(duì)調(diào)速性能的影響；

( 3) 通過(guò)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了 CVT 單輪加壓模型的正確性，測(cè)試結(jié)果也表明該 CVT 能夠滿(mǎn)足某型雪橇車(chē)的匹配要求。