電機與控制（第3版）內容簡介

本書是中等職業(yè)教育國家規(guī)劃教材（第三版）。本次修訂后共分為10個項目38個任務。每個項目講授一種類型電機，包括變壓器、直流電機、三相異步電機、單相串激電動機、單相異步電機、同步電機、控制電機等。為方便學生理解和加深記憶，每種電機講完基本工作原理后，都要講授1～3種電器與之對應，包括電力變壓器；洗衣機電動機、電風扇用電動機；電冰箱、空調器壓縮機用電動機；電動工具、廚房設備專用電動機；汽車啟動機、汽車發(fā)電機；以及美容保健、辦公自動化用電動機等，同時配以簡單的控制線路。項目的最后配有此種電機的常見故障；檢修、驗收方法；最后一個項目還綜合了全書的主要內容設立了六個試驗任務。為方便教學還配有多媒體課件、電子教案、習題答案輔助教學。

項目1 電機與控制技術學習前的知識準備 （1）

任務1.1 電機與控制技術發(fā)展回顧與展望 （1）

1.1.1 電機的分類 （1）

1.1.2 電機與控制技術發(fā)展回顧與展望 （2）

任務1.2 電磁學的基本知識與基本定律 （2）

1.2.1 電路的基本定律 （3）

1.2.2 鐵磁材料的基本特性 （3）

1.2.3 電機學中常用的基本電磁定律 （5）

1.2.4 交流鐵芯線圈電路 （8）

項目2 變壓器的認識與應用 （10）

任務2.1 變壓器的認識學習 （10）

2.1.1 變壓器的分類 （10）

2.1.2 變壓器的基本結構和工作原理 （11）

2.1.3 變壓器的參數(shù)、型號和繞組組別 （16）

2.1.4 其他用途變壓器 （20）

2.1.5 變壓器參數(shù)測定 （22）

任務2.2 變壓器在工廠供配電系統(tǒng)中的應用 （24）

2.2.1 工廠的供配電系統(tǒng)簡介 （25）

2.2.2 變壓器的選擇 （25）

2.2.3 變壓器的并聯(lián)運行 （26）

2.2.4 電力變壓器運行巡視和檢查 （27）

2.2.5 變壓器的投運和試運行 （28）

2.2.6 變壓器異常的處理 （28）

習題2 （30）

項目3 直流電機的認識與應用 （31）

任務3.1 直流電機的認識學習 （31）

3.1.1 直流電機的基本結構和分類 （31）

3.1.2 直流電機的額定值和主要系列 （34）

3.1.3 直流電機的基本工作原理 （35）

3.1.4 直流電動機的運行特性 （37）

3.1.5 直流發(fā)電機的運行特性 （39）

3.1.6 直流電動機的啟動、反轉和調速 （41）

3.1.7 直流電動機的制動 （44）

任務3.2 直流電機的應用——汽車直流啟動機 （46）

3.2.1 汽車直流串激式電動機的結構及參數(shù) （46）

3.2.2 汽車啟動機的參數(shù)選擇 （48）

3.2.3 電磁嚙合式啟動機 （49）

3.2.4 其他形式的啟動機 （50）

任務3.3 汽車蓄電池電壓、啟動機電流測量 （51）

任務3.4 直流電動機常見故障及檢修 （52）

3.4.1 直流電動機常見故障及原因 （52）

3.4.2 直流電動機繞組故障的檢驗及修理 （54）

3.4.3 直流電動機換向器部位故障的檢驗及修理 （57）

習題3 （59）

項目4 異步電機的認識與應用 （60）

任務4.1 三相異步電機的認識學習 （60）

4.1.1 異步電動機的基本結構 （60）

4.1.2 異步電動機的額定值和主要系列 （63）

4.1.3 交流異步電動機的基本工作原理 （65）

4.1.4 三相異步電動機的電路分析 （68）

4.1.5 三相異步電機的功率、轉矩和機械特性 （70）

4.1.6 三相異步電動機的啟動、反轉、調速和制動 （74）

任務4.2 三相異步電機在機床電器中的應用 （78）

4.2.1 三相異步電動機點動和自鎖控制線路 （78）

4.2.2 三相異步電動機的正反轉控制線路 （80）

4.2.3 三相異步電動機Y-△降壓啟動控制線路 （82）

4.2.4 能耗制動控制線路 （84）

任務4.3 X62W型萬能銑床電氣控制 （85）

4.3.1 X62W型萬能銑床的結構與特點 （85）

4.3.2 X62W型萬能銑床的電氣控制線路 （86）

4.3.3 X62W型萬能銑床的電氣控制元件符號及其功能 （88）

4.3.4 X62W型萬能銑床的電氣控制原理 （89）

任務4.4 三相異步電動機的故障及檢修 （92）

4.4.1 三相異步電動機運行前后的檢查 （92）

4.4.2 電動機啟動時的故障分析及檢修 （93）

4.4.3 電動機運行時的故障分析及檢修 （94）

習題4 （94）

項目5 單相交直流串勵電動機的認識與應用 （96）

任務5.1 單相交直流串勵電動機的認識學習 （96）

5.1.1 單相串勵電動機的結構 （96）

5.1.2 單相串勵電動機的工作原理 （99）

任務5.2 單相交直流串勵電動機在電動工具中的應用 （100）

5.2.1 電動工具電動機的原理與控制 （100）

5.2.2 單相手電鉆電動機的維修 （102）

任務5.3 單相串勵電動機常見故障及檢修 （105）

5.3.1 定子繞組故障的檢查與修理 （105）

5.3.2 電樞繞組故障的檢查與修理 （106）

5.3.3 換向器部位故障的檢查與修理 （106）

5.3.4 噪聲過高的原因及降低噪聲的方法 （108）

項目6 單相異步電機的認識與應用 （110）

任務6.1 單相異步電動機的認識學習 （110）

6.1.1 單相異步電動機的分類及其結構 （110）

6.1.2 單相異步電動機轉動原理 （112）

6.1.3 單相異步電動機的啟動、反轉和調速 （114）

任務6.2 單相異步電動機在洗衣機上的應用 （116）

6.2.1 洗衣機電動機的結構與特點 （117）

6.2.2 洗衣機電動機的控制線路 （119）

6.2.3 新型洗衣機電控線路簡介 （127）

任務6.3 單相異步電動機在電風扇上的應用 （129）

6.3.1 電風扇用電動機的結構與特點 （129）

6.3.2 電風扇電動機的控制線路 （131）

任務6.4 單相異步電動機在電冰箱、空調器上的應用 （137）

6.4.1 電冰箱、空調器壓縮機用電動機的結構及其工作原理 （137）

6.4.2 電冰箱、空調器的控制線路 （139）

任務6.5 單相異步電動機常見故障、檢修方法及檢驗內容 （147）

6.5.1 單相異步電動機常見故障 （147）

6.5.2 單相異步電動機檢修方法 （148）

6.5.3 單相異步電動機的驗收方法 （151）

習題6 （152）

項目7 三相同步電機的認識與應用 （153）

任務7.1 三相同步電機的認識學習 （153）

7.1.1 同步電機的基本結構 （153）

7.1.2 同步電機的工作原理 （154）

7.1.3 同步電機的額定數(shù)據(jù) （155）

任務7.2 三相同步發(fā)電機在汽車上的應用 （155）

7.2.1 汽車交流發(fā)電機的分類 （155）

7.2.2 汽車交流發(fā)電機的構造 （157）

7.2.3 汽車交流發(fā)電機工作原理 （160）

7.2.4 交流發(fā)電機的特性 （165）

7.2.5 交流發(fā)電機的調節(jié)器 （167）

7.2.6 硅整流發(fā)電機故障排除與測試 （169）

習題7 （173）

項目8 控制電機的認識 （174）

任務8.1 步進電動機的認識學習 （174）

8.1.1 步進電動機的工作原理 （174）

8.1.2 步進電動機的典型結構 （176）

任務8.2 微型同步電動機的認識學習 （178）

8.2.1 永磁式微型同步電動機 （179）

8.2.2 反應式微型同步電動機 （181）

任務8.3 無刷直流電動機的認識學習 （184）

8.3.1 無刷直流電動機基本結構和類型 （184）

8.3.2 無刷直流電動機的基本工作原理 （185）

任務8.4 伺服電動機的認識學習 （187）

8.4.1 交流伺服電動機 （187）

8.4.2 直流伺服電動機 （188）

任務8.5 測速發(fā)電機的認識學習 （189）

習題8 （189）

項目9 其他家用電器電動機的原理及控制 （190）

任務9.1 音響設備電動機的原理及控制 （190）

9.1.1 盒式錄音機 （190）

9.1.2 唱機 （192）

任務9.2 美容保健電動器具電動機及控制 （192）

9.2.1 電吹風機中的電動機及控制 （192）

9.2.2 電動剃須刀中的電動機及控制 （193）

9.2.3 按摩器中的電動機及控制 （194）

任務9.3 廚房器具電動機的原理及控制 （194）

任務9.4 辦公自動化設備電動機的原理及控制 （195）

習題9 （197）

項目10 電機與控制實驗 （198）

任務10.1 電機與控制實驗的基本要求 （198）

任務10.2 直流電機認識實驗 （199）

任務10.3 單相異步電動機實驗 （201）

10.3.1 單相電阻啟動異步電動機實驗 （201）

10.3.2 單相電容啟動異步電動機實驗 （203）

10.3.3 單相電容運轉異步電動機實驗 （204）

任務10.4 雙桶洗衣機控制線路實驗 （205）

任務10.5 臺扇實驗 （207）

任務10.6 電冰箱電氣控制系統(tǒng)的觀測實驗 （208）

任務10.7 窗式空調器控制電路的實驗 （210）

電機與控制應用出版發(fā)行

據(jù)2019年3月29日中國知網(wǎng)顯示，《電機與控制應用》出版文獻共8729篇 。

據(jù)2019年3月29日萬方數(shù)據(jù)知識服務平臺顯示，《電機與控制應用》期刊載文量為6671篇，基金論文量為11077篇 。

電機與控制應用影響因子

據(jù)2019年3月29日中國知網(wǎng)顯示，《電機與控制應用》總被下載792435次，總被引23141次，（2018版）復合影響因子為0.856，（2018版）綜合影響因子為0.592 。

據(jù)2019年3月29日萬方數(shù)據(jù)知識服務平臺顯示，《電機與控制應用》被引量為16831次。下載量為149062次，據(jù)2015年中國期刊引證報告（擴刊版）數(shù)據(jù)顯示《電機與控制應用》影響因子為0.41，在全部統(tǒng)計源期刊（6735種）中排第3409名，期刊分類排名（156種）中排第61名 。

電機與控制應用收錄情況

電機與控制應用榮譽表彰

《電機與控制應用》獲得過原機械工業(yè)部優(yōu)秀科技期刊、上海市優(yōu)秀科技期刊、第四屆華東地區(qū)優(yōu)秀期刊獎、上海市期刊編校質量檢查優(yōu)秀獎（2011年）、第五屆華東地區(qū)優(yōu)秀期刊獎。 該刊編輯部獲得過上海市廣告業(yè)“守合同，重信譽”先進單位、“上海市廣告行業(yè)文明單位” （2008-2009年度） 。

本書第2版自2008年問世至今已經走過6個年頭，承蒙很多高校材料力學教學第一線的老師和同學以及業(yè)余讀者的關愛和支持，已經連續(xù)印刷了10次。 2012年獲得清華大學優(yōu)秀教材特等獎；同年，相應的教學成果獲得北京市高等學校優(yōu)秀教學成果一等獎。2012年本書第3版被列入 “十二五”普通高等教育本科國家級規(guī)劃教材；2013年被批準為清華大學“985”三期名優(yōu)教材建設項目立項。

最近的6年里，著者秉承不斷提高課程重量、著力培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維能力的教育與教學理念，先后在清華大學、南京航空航天大學、北京工業(yè)大學以及北京郵電大學從事“材料力學”研究型教學的研究與實踐，堅持全過程講授這門課程，授課對象每年約200名。在同事和同學們的支持與幫助下，對于教育和教學改革又有了一些新的體會和收獲。材料力學（第3版）將著重反映6年來我們在研究型教學方面所取得的成果。主要有: 怎樣在基于普遍提高教學質量的基礎上，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力；怎樣提高課程的吸引力，增強課程教學的學術性；怎樣挖掘基本教學內容的深度；怎樣對傳統(tǒng)內容中的某些概念、理論和方法加以改革和更新，突出挑戰(zhàn)性?；诖?，本書第3版修訂的主要內容有以下幾方面。

第一，調整了部分章節(jié)，將材料的力學性能從“第2章 軸向載荷作用下桿件的材料力學問題”中獨立出來，形成“第3章 常溫靜載下材料的力學性能”； 重寫了“剪力圖與彎矩圖”作為第6章；將原來的第6章分為3章: “第7章 平面彎曲正應力分析與強度設計”和“第8章 彎曲剪應力分析與彎曲中心的概念”以及“第9章 斜彎曲、彎曲與拉伸或壓縮同時作用時的應力計算與強度設計”；將原來的第8章分為: “ 應力狀態(tài)與應變狀態(tài)分析”和“一般應力狀態(tài)下的強度設計準則及其工程應用”，分別列為第11章和12章；將原來的12章也分為兩章: “動載荷與動應力概述”和“疲勞強度與構件壽命估算概述”，分別列為第16章和第17章。

第二，增加了部分教學內容，主要有: 部分非金屬材料的力學性能；梁的位移疊加法中的逐段剛化法；應變分析；細長壓桿實驗結果；線性累積損傷與疲勞壽命估算等。

第三，將力系簡化的方法引入橫截面的內力分析，改革傳統(tǒng)剪力圖與彎矩圖的畫法。

第四，正確處理變形與位移概念的聯(lián)系與區(qū)別，將確定梁的轉角和撓度的章節(jié)名改為“梁的位移分析與剛度設計”。

第五，在部分章節(jié)引入“反問題”: 相對于正問題，反問題的解答不是唯一的，通過對于反問題的思考，一方面可以加深對于正問題的理解；另一方面可以激勵創(chuàng)新思維。

第六，在部分章節(jié)設計了“開放式思維案例”作為學生課外學習和研究的資源。最近幾年的教學實踐表明，這對于刺激思維鼓勵創(chuàng)新是一種有效的措施。材料力學（第3版）第七，增加了若干工程案例以及災難性工程事故的力學解析。

第八，增加和改變了部分例題和習題。

隨著課程研究型教學在更多高校開展、深入和發(fā)展，材料力學的課程教學以及教材建設還會遇到一些新問題，我們將一如既往地堅持“在教學中研究，在研究中教學”，以不斷提高人才培養(yǎng)質量為己任，在教學實踐的基礎上，不斷提高材料力學教材的質量。

這一版的初稿于2012年下半年—2013年上半年在國內完成；2013年7—8月在加拿大多倫多定稿。定稿期間，得到旅加的趙淵先生和范心明女士的大力支持和協(xié)助，在本書出版之際，著者謹表誠摯謝意。

誠摯地感謝廣大讀者對本書的關愛，希望大家對本書的缺點和不足提出寶貴意見。

范欽珊2014.1.11

• 課程資源

《建筑CAD（第3版）》數(shù)字課程的數(shù)字化資源為教材配套圖紙CAD文件、工程案例、拓展模塊等。

《建筑CAD（第3版）》配有二維碼資源。