目录

前言

常用符号表

上篇　控制原理及应用

第一章 自动控制基本概念

第一节 自动控制基本组成

一、自动控制基本任务

二、人工控制系统基本职能

三、自控系统基本组成

第二节 自动控制基本方式

一、开环控制之一

二、开环控制之二

三、闭环（反馈）控制

四、复合控制

第三节 自控系统的基本要求和基本问题

一、稳

二、准

一、转速控制系统

第四节 自控系统分类举例

三、快

四、省

二、位置随动系统

三、程序控制系统

小结

练习思考题

第一章　练习思考题答案

一、动态分析的重要性

三、拉氏变换的用途

二、动态分析的方法

第一节 引言

第二章 自控系统动态分析基础

四、拉氏变换表简介

五、学好动态分析的关键

第二节　拉氏变换

一、常用函数的拉氏变换表

二、关于拉氏变换表的几点说明

三、典型函数及其拉氏变换

第三节　拉氏变换基本法则

一、基本法则表

二、应用举例

一、传递函数的概念

第四节　传递函数

二、RLC电路的传递函数

三、典型环节及其传递函数

四、基本控制器的传递函数

五、系统框图及传递函数

小结

练习思考题

第二章　练习思考题答案

一、稳定性的概念

第一节 自控系统的稳定性

第三章 自控系统动态分析方法

二、自控系统稳定判据

三、稳定性分析举例

第二节　系统的静差分析法

一、静差分析法

二、跟踪静差分析

三、抗扰静差分析

四、有差系统与无差系统

第三节　暂态响应分析法

一、一阶系统的阶跃响应

二、二阶系统的阶跃响应

三、二阶系统动态性能指标

四、二阶系统动态性能分析举例

第四节　改善系统性能的方法

一、结构不稳定系统及改进方法

二、改善稳态精度的方法

三、改善动态性能的方法

四、过程控制系统PID参数整定方法

小结

练习思考题

第三章　练习思考题答案

一、直流电动机调速方法

第四章　直流调速系统技术基础

第一节　直流调速系统的调速方案

二、直流电动机供电方法

第二节　直流调速系统的主要技术指标

一、稳态性能指标

二、动态性能指标

第三节 晶闸管直流调速系统的组成

一、晶闸管变流器（V）

二、V-M调速系统的特点

一、调节器

二、电压、电流传感器

第四节　调节器及传感器

三、转速检测单元

小结

练习思考题

第四章　练习思考题答案

第五章　晶闸管调速系统的分析

第一节　转速负反馈系统的分析

一、系统组成

二、静态分析

三、静态分析举例

四、动态分析

五、稳定性分析

第二节　无静差调速系统的分析

一、有静差的原因

二、无静差系统的结构原理

三、无静差系统调节过程分析

四、无静差调节系统的特点

第三节　带电流截止负前（反）馈的V-M调速系统

一、系统结构工作原理

二、问题的提出

三、电流截止负前（反）馈物理实现方法

四、带截流环节的V-M系统的动态特性

第四节 电压负反馈与电流正前（反）馈调速系统

一、电压负反馈V-M调速系统

二、电流正前（反）馈扰动补偿控制

小结

练习思考题

第五章练习思考题答案

第一节　电机扩大机调速系统组成原理

一、结构组成（以龙门刨床主拖动系统为例）

第六章 电机扩大机调速系统

二、系统结构框图

三、工作原理

第二节 电机扩大机调速系统电路分析

一、给定环节

二、电压负反馈环节

三、电流正前（反）馈扰动补偿环节

四、电流截止负前（反）馈保护环节

五、电压微分负反馈稳定环节

六、加（减）速换向环节

第三节 电机扩大机调速系统中各环节的调试方法

一、电压负反馈环节的调试

七、停车自动消磁环节

二、桥形稳定环节的调试

三、电流正前（反）馈环节的调试

四、电流截止负前（反）馈环节的调试

五、调试小结

第四节　系统故障的分析与维修

一、飞车

二、振荡

一、电机扩大机基本结构

二、电机扩大机工作原理

第五节 电机扩大机的结构及工作原理

三、电机扩大机的主要特性

四、传递函数

小结

练习思考题

第六章　练习思考题答案

参考文献

下篇控制技术及应用

第七章转速、电流双闭环直流调速系统（不可逆）

第一节　问题的提出

第二节　系统的组成

二、速度调节器ASR的调节作用

第三节　工作原理

一、电流调节器ACR的调节作用

第四节　双闭环直流调速系统的静特性

一、速度调节器ASR不饱和时的特性

二、速度调节器ASR饱和时的特性

第五节　双闭环直流调速系统的动态特性

一、起动特性

二、动态抗扰性能

三、动态指标

小结

四、两个调节器的作用小结

练习思考题

第七章　练习思考题答案

第八章　晶闸管可逆直流调速系统

第一节　V-M可逆直流调速系统原理

一、电枢反接可逆线路

二、励磁反接可逆线路

第二节　V-M可逆调速系统的回馈制动

一、电动机的两种工作状态

二、晶闸管装置的两种工作状态

一、电动机运行过程中的回馈制动

第三节 电动机的回馈制动及其实现

二、如何在V-M系统中实现发电回馈制动

三、V-M可逆系统回馈制动的实现方法

第四节　可逆系统运行中的环流分析

一、环流及其分类

二、直流环流与配合控制

练习思考题

三、脉动环流及其抑制

第五节　逻辑无环流可逆直流调速系统

一、系统的组成和工作原理

二、可逆系统对无环流逻辑控制器的要求

三、逻辑装置的基本组成

第六节　514C直流调速系统的原理、安装、调试

一、514C直流调速系统的原理

四、逻辑无环流系统的优缺点及改进措施

二、514C直流调速系统的安装接线

三、514C直流调速系统的调试

小结

第八章　练习思考题答案

第一节 KZD—Ⅱ型晶闸管小功率有静差直流调速系统实例分析

一、结构特点和技术指标

第九章　V-M调速系统实例分析

二、定性分析

三、系统的调试与整定

第二节　KGSA/Y型无静差双闭环直流调速系统实例分析

一、结构特点

二、电路组成及工作原理

三、晶闸管直流调速系统调试

练习思考题

第九章　练习思考题答案

第二节　直流脉宽调速系统

第一节　问题的提出

第十章 全数字直流调速系统及其应用（选学内容）

一、脉宽调制（PWM）的基本原理

二、无制动作用的不可逆PWM变换器

三、有制动作用的不可逆PWM变换器

四、可逆PWM变换器

第三节　脉宽调速系统的开环机械特性及特殊问题

一、开环机械特性

二、PWM的特殊问题

第四节　脉宽调速系统的组成结构

一、脉宽调制器（UPW）

二、逻辑延时环节（DLD）

三、基极驱动器（GD）

第五节　PWM直流调速系统实例

第六节　微机控制全数字化PWM直流调速系统

一、系统结构和工作原理

二、用8031单片机实现全数字化直流调速系统

第七节　6RA24全数字化直流调速系统实例分析调试

一、6RA24系列直流调速装置的原理接线

二、试验线路组成及连接

三、参数设定

四、速度控制试验

小结

五、信号监视试验

六、动态参数调整

练习思考题

第十章　练习思考题答案

第十一章　交流变频调速系统

第一节　概述

第二节　变频调速基本原理

一、基本公式

二、基频以下调速控制方式

一、异步电动机的固有机械特性

三、基频以上调速控制方式

第三节　变频调速时的机械特性

二、变频调速的三种机械特性

第四节　变频器

一、变频器的分类

二、交－直－交变频器的结构组成

三、电压型变频器

四、电流型变频器

五、电压型变频器主电路

一、SPWM逆变器工作原理

第五节 正弦波脉宽调制（SPWM）逆变器及其控制模式

二、SPWM的控制模式

三、SPWM的模拟控制方法

四、SPWM的软件控制法

五、SPWM专用集成芯片

第六节　变压、变频调速系统

一、电压型变压变频调速系统组成

二、电流型变压变频调速系统组成

三、用HEF4752全数字化变频调速系统

四、单片机数字控制的变频调速系统

五、以DSP为控制核心的数字变频调速系统

一、交流变频调速装置主要特点

二、接线图、接线及参数设定

第七节　MMV交流变频调速装置参数设定与运行

三、试验操作方法

四、MMV系统应用实例

第八节　其他类型的变频调速系统简介（选学内容）

一、转速闭环转差频率控制（SF控制）的变频调速系统

二、矢量控制（VC控制）的变频调速系统

三、直接转矩控制（DSC）的变频调速系统

小结

第十一章　练习思考题答案

练习思考题

第十二章　继电控制电路的分析及设计

第一节　电路图

一、电气原理图

二、电气元件布置图

三、电气安装接线图

四、功能表图

第二节　继电控制电路的读图分析

一、一般方法和步骤

三、图示读图分析法

二、查线读图分析法

四、逻辑代数读图法

第三节　继电控制设计

一、继电控制设计的基本原则

二、继电控制设计的基本内容

三、继电控制设计的一般程序

第四节 电力拖动方案和电动机选择

一、电力拖动方案选择原则

二、电动机的选择

二、电气原理图设计的注意点

一、电气原理图设计的基本方法

第五节　继电控制电路的设计

第六节　常用电器的选择

一、熔断器的选择

二、接触器的选择

三、断路器的选择

四、热继电器的选择

五、时间继电器的选择

六、过电流继电器的选择

小结

八、欠电压继电器的选择

七、欠电流继电器的选择

练习思考题

第十二章　练习思考题答案

第十三章　位置随动系统（选学内容）

第一节　概述

一、位置随动系统的组成原理

二、位置随动系统的应用

三、位置随动系统与调速系统的比较

四、位置随动系统的分类

一、自整角机（BS）

第二节　位置信号检测

二、旋转变压器（BR）

三、感应同步器（BIS）

四、光电编码盘

五、其他位置信号检测器件

第三节　驱动执行机构

一、交流伺服电动机

二、直流伺服电动机

三、步进电动机

一、KSD-Ⅰ型小功率位置随动系统

第四节　位置随动系统实例分析

二、三芯片直流伺服电动机位置随动控制系统简述

三、DSP全数字直流位置随动系统简述

小结

练习思考题

第十三章　练习思考题答案

参考文献

附录

附录A 电气自动控制模拟试题及答案

一、电气控制应知模拟试题

二、电气控制应知模拟试题答案

三、电气控制应会模拟试题

四、电气控制应会模拟试题答案

附录B　高级维修电工模拟试卷及答案

一、高级维修电工应知模拟试卷（A卷）

二、高级维修电工应知模拟试卷（A卷）答案

三、高级维修电工应知模拟试卷（B卷）

四、高级维修电工应知模拟试卷（B卷）答案

五、高级维修电工应会模拟试卷（A卷）

六、高级维修电工应会模拟试卷（A卷）答案

七、高级维修电工应会模拟试卷（B卷）

八、高级维修电工应会模拟试卷（B卷）答案