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編輯推薦： 该教材注重展示国内外相关新方法、新成果，跟踪学科发展的前沿，加强相关课程联系，统一符号和称谓以及表达方式，使教学内容更加系统，重点更加突出，通过更新教学内容，丰富课堂教学知识，使学生了解本学科的学术发展动态和水平，激发学生的学习兴趣，极大地改善了教学效果，在国内影响巨大。 內容簡介： 本书从运动控制系统和变流器供电角度论述了电机与拖动的相关内容，主要包括：各类电机（直流电机、变压器、异步电机、同步电机）的基本运行原理、建模、运行特性的分析与计算；由各类电机组成传动系统的起、制动、调速原理与方法；各类驱动与控制用微特电机的运行原理与特性分析；各类新型机电一体化电机如正弦波永磁同步电机、永磁无刷直流电机、开关磁阻电机、步进电机等的建模、驱动与特性分析以及系统组成。 關於作者： 刘锦波，男，1964年1月生，1885年、1990年分别毕业于山东工业大学（现山东大学）电机系获工学学士、硕士学位；1998年8月毕业于浙江大学电机系获工学博士学位，现为山东大学控制科学与工程学院教授。2007年5月~2002年8月6月获国家留学基金委全额资助至英国Sheffield大学电子与电气工程系从事永磁直线电机控制器方面的研究。2001年3月~2002年8月曾作为高级研究员在香港城市大学从事多轴永磁无刷直流电机控制系统方面的研究。2003年8月作为博士后研究人员从山东大学机械工程博士后流动站出站。多年来一直从事电力电子与运动控制方面的教学与科研工作。目前主要讲授本科生的《电机与拖动》、研究生的《Advanced Power Electronics & AC Drives》等课程；曾先后承担航天863课题、留学归国人员科研启动基金、国防科工委课题、香港创新（ITF）基金、山东省重大创新工程项目、山东省自然科学基金及山东省中青年科学家基金等课题多项。研究成果分别发表在《中国电机工程学报》、《声学学报》、《电工技术学报》、《机械工程学报》以及《Sensors & Actuators:A Physica 目錄： 绪论 0.1电机与电力拖动技术的发展概况 0.2电机学与电力拖动系统的一般分析方法 0.3课程的性质与任务 0.4本教材的结构、各章节内容与教学安排 0.5本课程的学习方法 第1章电磁学的基本知识与基本定律 1.1电路的基本定律 1.1.1基尔霍夫电流定律 1.1.2基尔霍夫电压定律 1.2磁场的基本知识 1.2.1磁感应强度 1.2.2磁通 1.2.3磁场强度 1.3电磁学的基本定律 1.3.1电生磁的基本定律——安培环路定理 1.3.2磁生电的基本定律——法拉第电磁感应定律 1.3.3电磁力定律——毕萨定律 1.3.4磁路的欧姆定律与线圈电感的表达式 1.4常用磁性材料及其特性 1.4.1磁滞回线与磁化曲线 1.4.2软磁材料与硬磁材料 1.4.3铁磁材料中的铁耗 1.4.4永久磁铁的去磁曲线与各种永磁材料的特点※ 1.4.5永久磁铁组成磁路的分析方法※注： 标有※号的为选学内容。 本章小结 思考题 练习题 第2章直流电机的建模与特性分析 2.1直流电机的基本运行原理与结构 2.1.1直流电机的基本运行原理 2.1.2直流电机的结构 2.2直流电机的额定数据 2.3直流电机的电枢绕组——电路构成 2.3.1对直流电枢绕组的要求 2.3.2直流电机的简单绕组 2.3.3直流电枢绕组的基本形式 2.4直流电机的各种励磁方式与磁场 2.4.1直流电机的各种励磁方式 2.4.2直流电机的空载主磁场 2.4.3直流电机负载后的电枢反应磁场 2.4.4直流电机负载后的气隙磁场 2.5直流电机的感应电势、电磁转矩与电磁功率 2.5.1正、负电刷之间感应电势的计算 2.5.2电磁转矩的计算 2.5.3直流电机的电磁功率 2.6直流电机的电磁关系、基本方程式和功率流程图 2.6.1他励直流电机的基本电磁关系 2.6.2直流电机的基本方程式与等效电路 2.6.3直流电机的功率流程图 2.7直流发电机的运行特性及自励建压过程 2.7.1直流发电机的运行特性 2.7.2并励和复励直流发电机空载电压的建立 2.8他励直流电动机的运行特性 2.8.1他励直流电动机的工作特性 2.8.2他励直流电动机的机械特性 2.8.3他励直流电动机的人为机械特性 2.9串励直流电动机的机械特性 2.9.1串励直流电动机的固有机械特性 2.9.2串励直流电动机的人为机械特性 2.10复励直流电动机的机械特性 2.11直流电机的换向 本章小结 思考题 练习题 第3章直流电机的电力拖动 3.1电力拖动系统的动力学方程式 3.1.1单轴电力拖动系统的动力学方程式 3.1.2多轴电力拖动系统的折算 3．2运动规划曲线与传动机构最佳传动比的概念※ 3．2．1运动规划曲线 3．2．2传动机构最佳传动比与惯量匹配的概念 3.3各类生产机械的负载转矩特性 3.4电力拖动系统的稳定运行条件 3.4.1稳态运行点与稳定运行的概念 3.4.2电力拖动系统的稳定运行条件 3.5直流电力拖动系统动态过程的一般分析与计算 3.5.1直流电动机电力拖动系统的动态数学模型 3.5.2直流电力拖动系统动态过程的一般分析计算 3.6直流电动机的起动 3.7直流电动机的调速 3.7.1调速系统的性能指标 3.7.2他励直流电动机常用的调速方法 3.7.3调速方式与负载类型的配合 3.8他励直流电动机的制动 3.8.1能耗制动 3.8.2反接制动 3.8.3回馈制动 3.9直流电机的供电电源与各种类型的直流电力拖动系统 3.9.1直流发电机直流电动机组成的电力拖动系统 3.9.2相控变流器直流电机组成的电力拖动系统※ 3.9.3直流斩波器直流电机组成的电力拖动系统※ 3.10直流电力拖动系统的四象限运行 3.10.1他励直流电机四象限运行时的机械特性及其工作状态 3.10.2各类直流电力拖动系统四象限运行时的工作状态※ 3.10.3直流电力拖动系统四象限运行时转矩与转速的能力曲线 及安全运行区 本章小结 思考题 练习题 第4章变压器的建模与特性分析 4.1变压器的基本工作原理与结构 4.1.1变压器的基本工作原理 4.1.2变压器的结构 4.2变压器的额定值 4.3变压器的空载运行分析 4.3.1变压器空载运行时的电磁关系 4.3.2磁路的电参数等效 4.3.3变压器的空载电压平衡方程式、相量图及等值电路图 4.4变压器的负载运行分析 4.4.1变压器负载运行时的磁势平衡方程式 4.4.2变压器负载后副边漏磁路的电参数等效 4.4.3变压器负载运行时的电磁关系 4.5变压器的基本方程式、等值电路与相量图 4.5.1变压器负载运行时的基本方程式 4.5.2变压器负载运行时的等值电路 4.5.3变压器负载运行时的相量图 4.6变压器等值电路参数的试验测定 4.6.1空载试验 4.6.2短路试验 4.7变压器稳态运行特性的计算 4.7.1变压器的外特性与电压变化率 4.7.2变压器的效率特性 4.8三相变压器的特殊问题 4.8.1三相变压器的绕组连接方式与连接组 4.8.2三相变压器的磁路结构 4.8.3三相变压器的绕组连接与磁路结构的正确配合问题 4.9电力拖动系统中的特殊变压器 4.9.1自耦变压器 4.9.2互感器 本章小结 思考题 练习题 第5章三相异步电机的建模与特性分析 5.1三相异步电机的基本运行原理 5.1.1旋转磁场的基本概念 5.1.2三相异步电机的基本运行原理 5.1.3三相异步电机的转差率与三种运行状态 5.2三相异步电机的结构与额定数据 5.2.1三相异步电机的结构 5.2.2三相异步电动机的额定数据 5.3三相交流电机的定子绕组 5.3.1对三相交流电机绕组的基本要求 5.3.2交流绕组的几个术语 5.3.3三相单层分布绕组 5.3.4三相双层分布绕组 5.4三相交流电机定子绕组感应电势的计算 5.4.1交流电机的磁场 5.4.2导体的感应电势 5.4.3整距线圈的感应电势 5.4.4短距线圈的感应电势 5.4.5线圈组的感应电势 5.4.6相绕组的感应电势 5.4.7三相绕组的连接与线电势 5.5三相交流电机的定子磁势与磁场 5.5.1单个线圈所产生的磁势 5.5.2单个线圈组所产生的磁势 5.5.3单相绕组在每对极下所产生的磁势 5.5.4三相绕组所产生的基波合成磁势 5.5.5三相绕组所产生的高次谐波合成磁势 5.6三相交流电机的综合矢量与坐标变换※ 5.6.1两相对称绕组所产生的基波合成磁势 5.6.2三相交流电机的综合矢量与坐标变换 5.7三相异步电动机的电磁关系 5.7.1三相异步电动机空载时的电磁关系 5.7.2三相异步电动机转子堵转时的电磁关系 5.7.3三相异步电动机负载时的电磁关系 5.8三相异步电动机的基本方程式、等效电路与相量图 5.8.1三相异步电动机的基本方程式 5.8.2转子侧各物理量的折算 5.8.3三相异步电机每相的等效电路和相量图 5.9三相异步电动机的功率流程图与转矩平衡方程式 5.9.1功率流程图 5.9.2转矩平衡方程式 5.10三相异步电动机等效电路参数的试验测定 5.10.1空载试验 5.10.2堵转(或短路)试验 5.11三相异步电动机的运行特性 5.11.1三相异步电动机的工作特性 5.11.2三相异步电动机的机械特性 5.11.3三相异步电动机的人为机械特性 本章小结 思考题 练习题 第6章三相异步电机的电力拖动 6.1三相异步电动机的起动 6.1.1三相鼠笼式异步电动机的直接起动 6.1.2三相鼠笼式异步电动机的降压起动 6.1.3三相鼠笼式异步电动机的软起动 6.1.4高起动性能的特殊鼠笼式异步电动机 6.1.5三相绕线式异步电动机的起动 6.2三相异步电动机的调速 6.2.1变极调速 6.2.2变频调速 6.2.3改变转差率的调速 6.2.4基于综合矢量控制的高性能交流调速系统方案※ 6.3三相异步电动机的制动 6.3.1能耗制动 6.3.2反接制动 6.3.3回馈制动 6.4交流电力拖动系统的四象限运行 6.4.1三相异步电机四象限运行时的机械特性及其工作状态 6.4.2变流器供电下三相异步电机的制动 与可四象限运行的变流器※ 本章小结 思考题 练习题 第7章三相同步电机的建模与特性分析 7.1三相同步电机的基本运行原理、结构与定额 7.1.1三相同步电机的基本运行原理 7.1.2同步电机的结构 7.1.3同步电机的三种运行状态 7.1.4同步电机的额定数据 7.2三相同步电机的电磁关系 7.2.1三相同步电机空载时的电磁关系 7.2.2三相同步电机负载后的电枢反应 7.2.3三相同步电机负载后的电磁关系 7.3三相同步电机的基本方程式、等值电路与相量图 7.3.1隐极式同步电机的基本方程式、等值电路与相量图 7.3.2凸极同步电机的基本方程式、等值电路和相量图 7.4三相同步电动机的矩角特性与V形曲线 7.4.1同步电动机的矩角特性 7.4.2三相同步电动机的V形曲线与功率因数的调节 7.5三相磁阻式同步电动机 7.6三相同步电动机的转速特性 本章小结 思考题 练习题 第8章三相同步电机的电力拖动※ 8.1三相同步电动机的起动 8.1.1自耦调压器的降压起动 8.1.2辅助电动机的起动 8.1.3变频起动 8.2三相同步电动机的调速 8.2.1三相同步电动机变频调速时的矩角特性 8.2.2三相同步电动机变频调速时的机械特性 8.3三相同步电动机的制动 8.4三相同步电动机的控制方式 8.4.1他控式同步电动机 8.4.2自控式同步电动机 本章小结 思考题 练习题 第9章三相永磁同步电机的建模与分析※ 9.1正弦波永磁同步电机的建模与分析 9.1.1正弦波PMSM的基本运行原理 9.1.2正弦波PMSM的定子绕组形式 9.1.3正弦波PMSM的转子结构特点与矩角特性 9.1.4正弦波PMSM的控制 9.1.5正弦波PMSM控制系统的组成 9.2无刷永磁直流电机的建模与分析 9.2.1BLDCM的组成与基本运行原理 9.2.2BLDCM的定子绕组形式 9.2.3BLDCM的电磁关系 9.2.4BLDCM转子位置的检测与正反转四象限运行 9.2.5BLDCM的数学模型与机械特性 9.2.6BLDCM的调速方式与负载能力曲线 9.2.7BLDCM调速系统的组成 9.3BLDCM与PMSM的比较 本章小结 思考题 练习题 第10章变磁阻(双凸极)电机的建模与分析※ 10.1预备知识 10.1.1机电系统的能量守恒定律 10.1.2利用磁场储能和磁共能对电磁转矩的计算 10.2开关磁阻电机的建模与分析 10.2.1SRM的结构与基本运行原理 10.2.2SRM的供电变流器及其类型 10.2.3SRM的控制方案 10.2.4SRM的数学模型 10.2.5SRM的定子磁链与电磁转矩 10.2.6SRM的能量转换与定子磁链电流图 10.2.7SRM的机械特性与各种运行区 10.2.8SRM组成的传动系统 10.3步进电动机的建模与分析 10.3.1步进电动机的基本运行原理 10.3.2步进电动机的类型与结构 10.3.3步进电动机的运行特性与主要参数 10.3.4步进电机的驱动 本章小结 思考题 练习题 第11章驱动与控制用微特电机 11.1单相异步电动机 11.1.1单相绕组通电时异步电动机的磁场与机械特性 11.1.2两相绕组通电时异步电动机的磁场与机械特性 11.1.3单相异步电动机的类型 11.2伺服电动机 11.2.1直流伺服电动机 11.2.2交流伺服电动机 11.2.3力矩电动机 11.3测速发电机 11.3.1直流测速发电机 11.3.2交流测速发电机 11.4自整角机 11.4.1力矩式自整角机 11.4.2控制式自整角机 11.5旋转变压器 11.5.1工作原理 11.5.2旋转变压器的应用 11.6直线电动机※ 11.6.1直线直流电动机 11.6.2直线异步电动机 11．6．3直线永磁同步电动机 11.6.4直线步进电动机 本章小结 思考题 练习题 第12章电力拖动系统的方案与电动机选择 12.1电力拖动系统的方案选择 12.1.1电力拖动系统的供电电源 12.1.2电力拖动系统稳定性的考虑 12.1.3调速方案的选择 12.1.4起、制动和正、反转方案的选择 12.1.5电力拖动系统经济性指标的考虑 12.2电动机的一般选择 12.2.1额定电压的选择 12.2.2额定转速的选择 12.2.3结构形式的选择 12.3电机的发热与冷却 12.3.1电机的发热过程 12.3.2电机的冷却过程 12.3.3电动机的额定功率与允许温升之间的关系 12.4电动机的工作制 12.4.1连续工作制 12.4.2短时工作制 12.4.3断续周期性工作制 12.5电动机额定功率的选择 本章小结 思考题 练习题 参考文献 內容試閱： 本书是由高等学校自动化专业教学指导委员会牵头规划并以全国招标形式确定的统编教材。本书既涉及有刷直流电机、变压器、感应电机、电励磁同步电机及其拖动控制系统以及控制电机等传统内容，也包含永磁同步电机、无刷永磁直流电机、变磁阻电机（开关磁阻与步进电机）、直线永磁同步电机等最新知识。 本书注重物理概念、分析方法和系统性，删繁就简，强调实用，从控制系统与电力电子技术角度全面探讨了电机与拖动传统的相关内容，并以其鲜明的特点得到了本领域众多专家和广大读者的厚爱。本书自2006年9月首次出版至2020年11月，已被160所国内知名高校选作教材，重印20余次，总销量达5万余册。本书先后被评为普通高等学校“十一五”国家级规划教材、“十一五”国家级精品教材、山东省高等学校优秀教材一等奖以及山东省普通高等教育一流教材等。 本书按照第2版所遵循的原则，根据教学过程中出现的问题及工程实际和科研需要，并吸收和归纳了国内外近8年来的优秀教材成果，对第2版中的内容进行了修订和完善。具体调整内容如下： （1） 对第2版中解释不到位的内容进行了补充，增加了更多的物理概念解释； （2） 添加了有关运动规划曲线、传动机构最佳传动比与惯量匹配的知识； （3） 增补了直线永磁同步电动机的详细内容； （4） 删去了几种常用生产机械负载功率的计算一节。 （5） 对原书中出现的印刷错误进行了全面的修改。 本书可作为工业自动化、人工智能与机器人、电气自动化、机电一体化以及现代车辆工程等相关专业的教材，也可作为相关专业“运动控制系统”课程的入门教材。对于长期从事电动汽车、运动控制领域产品开发的工程技术人员更新知识，并了解本领域内的最新成果，本书也具有重要的参考价值。 本书第3版由刘锦波教授负责教材体系结构及内容调整和安排。其中，第3.9节、第6.4节以及第12章由张承慧教授负责修订，其余各章节均由刘锦波教授完成，以保持本书第3版的前后风格一致。 本书承蒙上海大学的陈伯时教授担任主审。英国谢菲尔德大学的诸自强教授（英国皇家工程院院士）、天津工业大学的夏长亮教授（中国工程院院士）、清华大学的杨耕教授、浙江大学的沈建新教授均对本书提出了许多宝贵的意见和建议。对此，编者向他们以及对本书给予关怀和帮助的其他同仁们表示由衷地感谢。 近三十年来，电机与运动控制领域取得了长足的进步，尤其在交流伺服电动机及其控制方面。本书力求以简洁、通俗的语言对相关内容加以归纳和总结，以适应发展的要求。尽管做出了很大努力，但限于作者的水平，书中错误和不妥之处仍在所难免，恳请广大读者一如既往地批评指正。 作者 2023年10月 第2版前言 本书是普通高等学校“十一五”国家级规划教材，它是由高等学校自动化专业教学指导委员会牵头规划并通过全国招标形式确定的统编教材。教材对各种类型电机及其拖动系统进行了全面介绍。内容涉及传统的有刷直流电机、感应电机、各种类型的同步电机、变磁阻电机(开关磁阻与步进电机)及其拖动控制系统、变压器以及各类控制电机等知识。 教材自2006年9月首次出版以来，以其鲜明的特色深受广大电气传动领域读者的厚爱。该教材于2007年被评选为首批“十一五”国家级精品教材，并于2008年获得山东省高等学校优秀教材一等奖。由于教材注重物理概念和分析方法，删繁就简，强调实用，从系统的角度全面讨论电机与拖动的传统知识和最新内容，因而取得不错的销量。截至2015年1月，本书已重印11次，总销量达29500册。 同第1版一样，本书第2版仍然遵循如下宗旨： (1)从运动控制系统的角度讨论电机与拖动的全部内容，换句话说，应从“电机 电力电子变流器 控制策略”角度出发，而不是从单纯电网供电或电机设计角度讨论各类电机及其拖动的相关内容； (2)按照先定性、后定量再到分析、计算的顺序引入各类电机的运行原理、控制方案及其拖动系统的组成等知识，以符合大多数读者的认知规律； (3)强调物理概念，辅佐以数学描述； (4)侧重电机的外部特性及其控制方法，淡化内部绕组及磁路结构，重在实用； (5)反映电机与拖动(或运动控制)领域的最新知识和理念，以满足当前工程实际的要求。 按照上述原则，《电机与拖动》第2版在保持了第1版基本特色的基础上，借鉴了近30多年国内外的课程改革和自身教学的成果和经验，吸收了近8年来教材使用过程中读者的反馈意见和建议，在不失本课程教学传统的前提下，对全书内容和章节安排作了较大调整。主要体现在如下几方面： (1)保留了传统教材以基于符号法的正弦相量为分析工具(其基本特征是采用等效电路、相量图等手段)的主线，同时增加了以综合矢量为分析手段的另一条主线内容。这主要基于两点考虑： 一是传统的相量分析仅适用于正弦电源供电(主要是电网供电)下交流电机的分析，而对于以电力电子变流器供电下的各类交流电机，由于其绕组外加电压或电流均为非正弦，上述手段不再有效； 二是对包括磁场定向的矢量控制、直接转矩控制、梯形波电势波形的无刷直流电机等在内的最新拖动控制系统的深刻理解需要以综合矢量为基础的新的数学工具。(2)强化了各类电机与电力电子变流器之间的关联性，以突出电机的各种控制变量在供电变流器中是如何具体实现以及变流器的局限性等物理概念。(3)完善了电机在传动领域内的四象限运行(即电机既运行在电动机又可运行在发电机状态)的知识，并充实了供电变流器工作在四象限伏-安特性(即整流、逆变状态)的内容。(4)增加了对包括矢量控制、直接转矩控制等在内的最新知识，并进一步完善了无刷直流、开关磁阻等机电一体化电机的内容。与第1版相比，《电机与拖动》第2版在遵循上述原则上走得更远。可以相信，上述尝试和努力，将使本书内容更加系统，结构更加合理，知识更加完善。 本书第2版各章节的调整和增减的具体内容如下： (1)第1章增加了有关永磁体组成磁路的分析方法一节，以满足目前各类永磁电机日益应用增多的需要。(2)删去了第1版第3章中目前工程应用较少的直流电力拖动系统四象限运行中的实例分析。(3)删去了第1版第4章(变流器供电下直流电机的机械特性)，将有关内容精炼并归并到第3章(直流电机的电力拖动)中，以确保第2版全书的体系结构一致。(4)在第2版第5章(三相异步电机的建模与特性分析)中增加了三相交流电机的综合矢量与坐标变换的内容； 在第2版第6章(三相异步电机的电力拖动)中增加了变频调速的供电变流器及其调制方案一节，内容涉及三相桥式逆变器及其SPWM以及SVPWM调制技术，由此得到三相交流电机定子电压综合矢量的具体实现方案； 同时，在第2版第6章中还增加了基于综合矢量控制的高性能交流调速系统方案一节，内容涉及基于定子电流综合矢量的调速系统——转子磁链定向的矢量控制以及基于定子磁链综合矢量的调速系统——直接转矩控制的基本思想、物理概念以及系统组成。以上内容组成了全书以综合矢量为分析手段的主线。(5)将第1版第9章中的变流器供电同步电机的制动内容调整至第2版第6章，使体系结构更加合理。(6)重新修改完善了第1版第10章中有关三相永磁同步电机的内容，尤其是永磁无刷直流电机的有关内容； 增加了目前在电动车领域内使用较多的正弦波分数槽集中绕组和梯形波分数槽集中绕组的内容以及有关永磁无刷直流电机正、反转与四象限运行的知识。(7)全面调整修改了开关磁阻电机的有关内容并增加了开关磁阻电机的能量转换与定子磁链—电流图的知识。(8)删去了目前工程实际中应用较少的超声波电机知识。此外，对第1版中许多解释不够的内容也进行了全面修订。 本书可作为自动化、电气自动化、机电一体化以及现代车辆等相关专业的本科生教材，也可作为相关专业“运动控制系统”课程的入门教材。对于长期从事运动控制领域产品开发的工程技术人员更新知识，并了解本领域内的最新成果，本书也具有重要的参考价值。 本教材第2版由刘锦波教授担任主编，负责教材体系结构及全部内容的修订； 原书第1版中的第4章以及第7章由张承慧教授编写，这些内容部分被浓缩在第2版中的3.8节以及第6章中； 其中，第6章6.2.2节中的第3、第4部分、6.2.4节、6.4节属于新增章节，均由刘锦波教授编写，以保持教材第2版的前后风格一致。 本教材承蒙上海大学陈伯时教授担任主审，英国谢菲尔德大学的诸自强教授、清华大学的杨耕教授、天津工业大学的夏长亮教授、浙江大学的沈建新教授也对本教材提出了许多宝贵的意见和建议，对此，编者向他们以及对本教材给予过关怀和帮助的其他同仁们表示衷心的感谢。 此外，编者仍然要感谢的是“高等学校自动化专业系列教材”编审委员会为编者提供的机会，特别要感谢的是清华大学出版社的王一玲编辑及其团队，他们为本书的编辑和出版做了大量而细致的工作。 本教材第2版从下笔修订到最终完稿耗时仅1年的时间，编者深知个中的滋味并由此对书籍充满了敬畏。但一想到有成千上万的读者因本教材成长并喜欢上运动控制领域，编者就倍感欣慰。运动控制领域的成果日新月异，编者力求以最简洁、通俗的语言对其进行归纳总结。但由于时间仓促，编者水平有限，书中难免存在错误和不妥之处，恳请广大读者一如既往的批评指正。 作者 2015年4月 第1版前言 本书根据全国高等学校自动化专业教学指导委员会制定的教材规划，并按照“高等学校自动化专业系列教材”编审委员会拟订的《电机与拖动》教材大纲编写而成。 随着电机及其控制理论的不断发展，各门学科的渗透，运动控制(或电气传动)领域已发生根本性的变化。许多新思想、新方法在该领域得到应用，许多新原理电机不断涌现。为了能够既保留传统知识的精华，又尽可能反映上述最新进展情况，满足当前工业现场对“电机与拖动”课程的要求，编者结合多年来的教学体会和科研经验，参考了国内外许多参考文献，并根据本科教学改革的经验以及传统教材所暴露的问题，编写了这本《电机与拖动》教材。 与传统教材相比，本教材在体系结构上作了较大调整，角度独特，内容新颖。主要表现在： (1)将《电机学》与《电力拖动基础》教材有机地融为一体，以节省传统内容的教学时间； (2)重在介绍基本概念、基本运行原理与基本运行特性，并强调实用； (3)为适应当前工业发展的需要，增加了不少电机与系统结合以及新型电机的内容，如变流器供电下直流电机的机械特性、三相鼠笼式异步电动机的软起动、正弦波永磁同步电动机与永磁无刷直流电动机、开关磁阻电机以及超声波电机、步进电机的细分驱动等； (4)增加了有关MATLAB的仿真内容，有利于读者借助计算机手段加深对内容的体会和理解； (5)在内容阐述上，服务于系统，并从电力电子变流器供电角度入手对有关电机与拖动的问题进行分析与讨论。除此之外，每一章还单独安排了内容简介、本章小结等内容，以方便自学。 本教材是在原讲义基础上改编而成的，吸取了国内外许多优秀教材的精华。编者对这些优秀教材不可能一一列出，但其中不能不提到的有： 顾绳谷编写的《电机及拖动基础》、李发海编写的《电机与拖动基础》、A.E.Fitzgerald编写的Electric Machinery(Six Edition)、B.K.Bose编写的Modern Power Electronics and AC Drives、陈伯时编写的《电力拖动自动控制系统》。编者对上述教材的作者所做出的贡献表示由衷的敬意，并感谢他们为本教材所提供的出色基础。 此外，编者也要对本教材其他参考文献的作者表示衷心谢意。 本教材适用对象为工业自动化、电气自动化以及机电一体化等专业的本科生，也可作为相关专业“运动控制”课程的基础性教材。对于长期从事运动控制领域的工程技术人员更新知识，并了解本领域的最新成果，本教材也具有重要的参考价值。 本教材由刘锦波教授担任主编，负责教材的体系结构和统编工作。其中，第4章和第7章由张承慧教授编写； 第13章由刘玫教授编写； 其余各章内容均由刘锦波教授编写。 本教材承蒙上海大学的陈伯时教授担任主审，并自始至终给予本教材以极大的关注。陈教授热情的指导、严谨的学风以及渊博的知识，使编者受益匪浅，相信也会使本教材增辉不少。浙江大学的陈永校教授、山东大学的胡颂尧教授也对本教材提出了许多宝贵的意见和建议。对此，编者向他们以及对本教材给予过关怀和帮助的其他同仁们表示衷心感谢。 此外，编者还要感谢的是“高等学校自动化专业系列教材”编审委员会为编者提供了这次宝贵的机会，特别要感谢的是清华大学自动化系萧德云教授以及清华大学出版社王一玲编辑，他们为本教材付出了辛勤劳动。 本教材得到了清华大学出版社出版基金、留学归国人员启动基金(2003.406)和山东省中青年科学家基金(03BS093)的资助。 编教材难，编一本好教材更难。本教材从下笔、修改到最终定稿历时一年半多的时间，编者深知个中的滋味。尽管如此，本教材还是力图将有关内容及最新成果以最简洁、通俗的语言呈现给广大读者。由于编者水平有限，书中难免存在不少错误和不当之处，恳请广大读者批评指正。 作者 2006年2月

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