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第1章高温超导应用基础 1

1.1高温超导简介 1

1.1.1超导的发现与发展 1

1.1.2超导的基本特性 3

1.1.3高温超导材料的发现与特性 13

1.2高温超导材料 23

1.2.1高温超导块材 23

1.2.2高温超导带材 27

1.2.3其他超导体 36

1.3高温超导材料的应用特性 40

1.3.1高温超导块材的应用特性 40

1.3.2高温超导带材的应用特性 46

1.3.3高温超导薄膜的应用特性 52

1.3.4高温超导体的强电应用特性 54

参考文献 75

第2章直线电机原理与控制技术基础 89

2.1直线电机简介 89

2.2直线电机的原理与分类 93

2.2.1直线电机的原理 93

2.2.2直线电机的分类 98

2.3直线电机常用控制技术 101

2.3.1坐标变换 102

2.3.2空间矢量脉宽调制技术 106

2.3.3直线电机控制技术 115

2.4直线电机常用控制算法 124

2.4.1PD控制算法 124

2.4.2自适应控制 126

2.5无传感器控制技术 128

2.5.1无传感器控制技术简介 128

2.5.2典型无传感器控制技术 130

参考文献 132

第3章高温超导电机技术 136

3.1高温超导电机技术简介 136

3.2高温超导同步旋转电机 136

3.2.1基本结构和工作原理 136

3.2.2高温超导同步电机技术和特性分析 138

3.3高温超导异步旋转电机 145

3.3.1基本结构和工作原理 145

3.3.2高温超导感应电机技术和特性分析 146

3.4高温超导磁阻旋转电机 149

3.4.1基本结构和工作原理 149

3.4.2高温超导磁阻电机技术和特性分析 151

3.5高温超导磁滞旋转电机 153

3.5.1基本结构和工作原理 153

3.5.2高温超导磁滞电机技术和特性分析 154

3.6高温超导永磁旋转电机 156

3.6.1基本结构和工作原理 156

3.6.2高温超导永磁电机技术和特性分析 157

3.7高温超导直流旋转电机 159

3.7.1基本结构和工作原理 159

3.7.2高温超导直流电机技术和特性分析 164

3.8高温超导旋转电机发展现状与趋势及应用前景 166

3.8.1高温超导直流旋转电机发展现状与趋势及应用前景 166

3.8.2高温超导交流旋转电机发展现状与趋势及应用前景 167

3.9高温超导直线电机 175

参考文献 176

第4章直线电机实验技术与方法 180

4.1直线电机实验技术简介 180

4.2直线电机特性的仿真分析 181

4.2.1直线电机模型与仿真分析基础 181

4.2.2高温超导磁悬浮直线推进系统的基本结构和原理 188

4.2.3永磁直线同步电机的特性与分析 189

4.2.4直线感应电机的实验特性与分析 199

4.3永磁直线同步电机模型装置实验系统 207

4.3.1永磁直线同步电机模型装置 207

4.3.2基于变频器和虚拟仪器的变频控制驱动系统 207

4.3.3基于单片机的步进控制驱动系统 211

4.3.4基于计算机的步进控制驱动系统 214

4.4直线电机控制方法与实验分析 218

4.4.1永磁直线同步电机伺服控制 218

4.4.2永磁直线同步电机开环控制及分析 235

4.4.3永磁直线同步电机闭环控制及分析 241

4.4.4小结 245

4.5基于虚拟仪器的直线电机测控方法 246

4.5.1虚拟仪器简介 246

4.5.2基于虚拟仪器的控制信号源的实现 247

4.5.3基于虚拟仪器的直线电机测控方法 255

4.5.4基于虚拟仪器的永磁直线同步电机开环控制系统 260

4.5.5基于虚拟仪器的永磁直线同步电机闭环控制系统 264

4.5.6小结 282

参考文献 283

第5章高温超导直线电机与磁悬浮技术 285

5.1高温超导直线电机技术简介 285

5.2高温超导直线电机模型 287

5.2.1直线电机的高温超导原理 287

5.2.2高温超导块材磁体次级直线同步电机 289

5.2.3高温超导线圈初级直线同步电机 297

5.2.4高温超导线圈磁体次级直线同步电机 299

5.2.5高温超导块材直线磁阻同步电机 300

5.2.6高温超导线圈初级直线异步电机 303

5.2.7全超导型高温超导直线同步电机 303

5.3高温超导磁悬浮技术 304

5.3.1超导永磁斥力型 304

5.3.2电动斥力型 311

5.3.3电磁吸引型 311

5.4高温超导直线电机和磁悬浮系统发展及应用 313

5.4.1高温超导直线电机 313

5.4.2高温超导磁悬浮系统 320

5.4.3高温超导直线电机和磁悬浮系统的应用前景 321

参考文献 323