电动机及其计算机仿真/刁统山 本书特色

本书首先对电动机的基本理论进行了简要介绍，为了能够准确分析和计算电动机内部的电磁场，基于Ansoft软件介绍了电动机的电磁场分析和计算的方法；其次采用MATLAB/Simulink仿真平台，对电动机的建模和控制技术进行了较为详细的仿真分析，特别对永磁电动机的齿槽转矩产生机理和仿真进行了一定的研究；*后通过一种较为复杂的特殊结构永磁电动机进行了建模和控制研究。通过本书的学习，读者可以举一反三，掌握电动机的基本理论和仿真研究的方法。本书特别适合在工程认证和新工科背景下电动机及其研究方法的教学和基础科研的展开，让读者较为快速地进入电动机的专业知识和研究领域。

电动机及其计算机仿真/刁统山 内容简介

本书首先对电动机的基本理论进行了简要介绍，为了能够准确分析和计算电动机内部的电磁场，基于Ansoft软件介绍了电动机的电磁场分析和计算的方法；其次采用MATLAB/Simulink仿真平台，对电动机的建模和控制技术进行了较为详细的仿真分析，特别对永磁电动机的齿槽转矩产生机理和仿真进行了一定的研究；很后通过一种较为复杂的特殊结构永磁电动机进行了建模和控制研究。通过本书的学习，读者可以举一反三，掌握电动机的基本理论和仿真研究的方法。本书特别适合在工程认证和新工科背景下电动机及其研究方法的教学和基础科研的展开，让读者较为快速地进入电动机的专业知识和研究领域。

电动机及其计算机仿真/刁统山 目录

目 录
第1章 绪论 1
1.1 电动机及电力传动 1
1.2 负载特性及系统运动方程 4
1.2.1 生产机械的负载特性 4
1.2.2 电力拖动系统方程 5
1.3 电动机控制基础 6
1.3.1 自动控制系统 6
1.3.2 电动机的控制技术 7
1.4 电动机仿真分析 8
1.4.1 电动机的有限元设计仿真 8
1.4.2 电动机控制的计算机数字仿真 9
第2章 电动机基本理论 10
2.1 磁路基本知识 10
2.2 变压器 11
2.2.1 变压器的基本工作原理 11
2.2.2 变压器的空载运行 13
2.2.3 变压器的基本参数 14
2.2.4 变压器的运行特性 15
2.2.5 损耗与效率 15
2.2.6 三相变压器 16
2.3 直流电机的基本工作原理 18
2.3.1 直流发电机的基本工作原理 18
2.3.2 直流电动机的基本工作原理 19
2.3.3 直流电动机的空载磁场 19
2.3.4 直流电动机的负载磁场 20
2.4 直流电动机方程 23
2.4.1 电动势与电磁转矩 23
2.4.2 电动势、功率和转矩平衡方程式 23
2.5 三相异步电动机的结构 25
2.6 电动机原理 27
2.7 三相异步电动机的机械特性 28
2.7.1 电磁转矩 28
2.7.2 电动机的机械特性 29
2.8 三相异步电动机的控制 29
2.8.1 三相异步电动机的启动 29
2.8.2 三相异步电动机的调速 30
2.8.3 三相异步电动机的反转 31
2.8.4 三相异步电动机的制动 31
2.9 常用低压电器 31
2.9.1 手动开关 32
2.9.2 按钮 33
2.9.3 交流接触器 33
2.9.4 继电器 34
2.9.5 熔断器 36
2.9.6 自动空气开关 37
2.10 笼型电动机的直接启动 37
2.10.1 笼型电动机的点动控制电路 38
2.10.2 笼型电动机的长动控制电路 39
2.10.3 笼型电动机的正反转 39
2.10.4 笼型电动机的联锁控制 40
2.10.5 行程（限位）控制 41
2.10.6 时间控制 42
第3章 三相同步电动机和永磁同步电动机 44
3.1 三相同步电动机 44
3.1.1 三相同步电动机的工作原理和结构 44
3.1.2 三相同步电动机的电磁关系 45
3.1.3 三相同步电动机的功率关系与矩角特性 49
3.1.4 三相同步电动机功率因数的调节 53
3.2 永磁同步电动机 55
3.2.1 永磁同步电动机的结构 55
3.2.2 永磁同步电动机的运行原理 57
3.2.3 永磁同步电动机振动机理及其分析方法研究 59
3.2.4 基于能量法的电动机齿槽转矩削弱原理 63
第4章 电动机的控制技术 65
4.1　三相异步电动机的动态数学模型 65
4.1.1　磁链方程 66
4.1.2　电压方程 67
4.1.3　转矩方程和运动方程 68
4.2　交流电动机的矢量控制技术 68
4.2.1　矢量控制的原理 68
4.2.2　坐标变换与矢量变换 70
4.2.3　矢量变换控制调速系统 72
4.2.4　数字化矢量控制系统设计 76
4.3　直接转矩控制（DTC） 78
4.3.1　异步电动机的直接转矩控制 78
4.3.2　直接转矩控制异步电动机的数学模型 81
第5章 电动机MATLAB和Ansoft仿真基础 83
5.1 MATLAB的系统开发环境 83
5.2 MATLAB常用命令 85
5.3 Simulink简介 85
5.3.1 Simulink概述 85
5.3.2 Simulink简单操作 86
5.3.3 SimPowerSystems工具箱 88
5.3.4 Simulink 运行 89
5.4 MATLAB简单仿真算例 91

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