MWORKS在電氣控制類課程中的應用

朱玲,李欣然

MWORKS在電氣控制類課程中的應用
  • 出版商: 電子工業
  • 出版日期: 2026-04-01
  • 售價: $414
  • 語言: 簡體中文
  • 頁數: 268
  • ISBN: 7121526018
  • ISBN-13: 9787121526015
  • 相關分類: 電機學 Electric-machinery

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商品描述

本教材以電氣控制類對象和問題作為建模與仿真教學的載體，與企業合作精心設計教學內容及應用案例，增強教材的實用性、行業對接性和資源支持性，保證在建模理論深度、通用仿真方法、軟件工具實操及鮮明的工程實例之間取得良好平衡。通過對本教材的學習，學生能夠掌握MWORKS在電氣控制領域的應用；教師能夠充分發揮仿真工具在輔助理論教學、提升學習效率及工程實踐能力方面的巨大潛力，提升學生將抽象理論知識應用於實際工程的能力，滿足企業對人才的需求。本教材適用於自動化、電氣工程及其自動化等相關專業的本科生，可作為“系統建模與仿真”“自動控制原理”“電力電子技術”“電機學”等課程的正式教材或輔助教材，也可作為從事工業自動化、電力系統運行、新能源發電等領域工程技術人員的參考用書。

目錄大綱

第1章 MWORKS科學系統建模仿真平臺基礎 1
1.1 MWORKS概述 1
1.2 Syslab科學計算環境 3
1.2.1　Syslab界面環境 4
1.2.2　Syslab中的應用程序（“APP”） 8
1.3 Sysplorer系統建模仿真環境 14
1.3.1　Sysplorer界面環境 14
1.3.2　Sysplorer仿真步驟 17
1.4 Syslab與Sysplorer的雙向融合 23
本章小結 26
課後習題 26
第2章 MWORKS在自動控制原理中的應用 27
2.1 控制系統的數學模型 27
2.1.1　創建系統的數學模型 27
2.1.2　數學模型之間的轉換 31
2.1.3　系統結構圖的連接和簡化 34
2.2 控制系統的時域分析 37
2.2.1　線性系統的時間響應 37
2.2.2　線性系統的時域響應分析 40
2.2.3　線性系統的穩定性判定 43
2.2.4　線性系統的穩態誤差 48
2.2.5　線性系統的時域分析案例 52
2.3 控制系統的頻域分析 56
2.3.1　頻率特性及圖的繪制 56
2.3.2　幅值裕度與相位裕度 61
2.3.3　用頻域分析法判定系統穩定性 63

2.4 控制系統設計與校正 64
2.4.1　常用的校正方式 64
2.4.2　三種串聯校正 65
2.4.3　PID控制器設計與仿真 79
2.5 采樣控制系統 85
2.5.1　采樣器和保持器對系統性能的影響 85
2.5.2　離散系統動態響應分析 87
2.5.3　離散系統的穩定性分析 89
2.6 非線性系統分析 90
2.6.1　非線性系統的特點 91
2.6.2　非線性系統的相平面分析 97
2.6.3　利用非線性特性改善系統性能 99
本章小結 103
課後習題 103
第3章 MWORKS在電力電子技術中的應用 105
3.1 電力電子器件建模 105
3.1.1　常用電力電子器件的仿真模型 105
3.1.2　常用電力電子器件特性測試 109
3.2 整流電路 111
3.2.1　單相橋式全控整流電路 112
3.2.2　三相橋式全控整流電路 116
3.3 逆變電路 121
3.3.1　單相全橋有源逆變電路 121
3.3.2　三相橋式有源逆變電路 125
3.4 直流斬波電路 129
3.4.1　直流升壓式斬波電路 129
3.4.2　直流降壓式斬波電路 133
3.4.3　反激電路 136
3.5 交流調壓電路 142
3.5.1　單相交流調壓電路 142
3.5.2　三相交流調壓電路 147
本章小結 151
課後習題 151

第4章 MWORKS在電機學中的應用 152
4.1 直流電機的運行 152
4.1.1　直流電機的機械特性 152
4.1.2　直流電機的串電阻啟動 153
4.1.3　直流電機的反接制動 157
4.1.4　直流電機改變電樞電壓調速 159
4.2 異步電機的運行 161
4.2.1　異步電機的機械特性 161
4.2.2　異步電機的串電阻啟動 163
4.2.3　異步電機能耗制動 166
4.2.4　異步電機變頻調速 168
本章小結 171
課後習題 172
第5章 MWORKS在電力拖動自動控制系統中的應用 173
5.1 永磁同步電機直接轉矩控制 173
5.1.1　永磁同步電機的基本原理 173
5.1.2　永磁同步電機直接轉矩控制仿真實例 174
5.2 異步電機自動控制系統 177
5.2.1　異步電機開環控制系統 178
5.2.2　異步電機磁場定向控制仿真實例 181
5.2.3　三相異步電機的正反轉控制系統仿真實例 184
本章小結 187
課後習題 187
第6章 MWORKS在電力系統分析中的應用 188
6.1 變壓器 188
6.1.1　變壓器負載運行 188
6.1.2　變壓器模型仿真 189
6.2 輸電線路 191
6.2.1　輸電線路基本參數 192
6.2.2　輸電系統仿真實例 192
6.3 電力系統穩態建模與仿真 195
6.3.1　功率節點 195
6.3.2　潮流計算原理 195
6.3.3　兩端供電網絡仿真實例 197
6.3.4　五節點系統仿真實例 200
6.4 高壓直流輸電 204
6.4.1　高壓直流輸電技術 204
6.4.2　LCC-HVDC仿真實例 205
6.4.3　高壓橋式變換 209
6.4.4　高壓橋式變換仿真實例 210
本章小結 214
課後習題 214
第7章 MWORKS在新能源發電技術中的應用 216
7.1 風力發電系統 216
7.1.1　直驅式風力發電機轉矩控制仿真實例 216
7.1.2　直驅式風力發電機轉速控制仿真實例 221
7.1.3　雙饋式風力發電機轉速控制仿真實例 224
7.1.4　雙饋式風力發電機功率控制仿真實例 231
7.2 光伏發電系統 233
7.2.1　光伏電池輸出特性仿真實例 234
7.2.2　光伏陣列的MPPT控制仿真實例 238
7.2.3　三相光伏並網逆變器的仿真實例 242
7.3 風光儲聯合系統仿真 245
7.3.1　光伏?氫燃料電池熱電聯產系統仿真實例 246
7.3.2　風光聯合儲氫系統仿真實例 252
本章小結 257
課後習題 257
參考文獻 259

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