本书综合国内外相关研究成果及作者在教学、科研和研究生培养等工作中积累的大量新素材编著而成，内容与机电动力系统计算机辅助分析的理论、方法和实践密切相关。
全书共5章，分别介绍了机电动力系统的定义；机电动力系统状态变量分析模型及其数值解法和常用坐标变换；直流电机及其系统的分析方法，以及应用参照系理论对异步电机和同步电机及其矢量控制变速传动系统。书中给出的各类电机及其系统动态行为的数值仿真结果和结论，对机电动力系统的分析设计和运行控制具有指导意义。
本书可作为电气工程学科研究生的教学用书，也可供在电机、电气传动与控制、工业自动化、电力电子技术等领域从事教学、科研工作的教师、科研人员和工程技术人员参考。

1 机电动力系统介绍
1.1 绪论
1.1.1 电机的主要类型
1.1.2 电机的发展历史
1.1.3 电机作用与地位
1.2 电磁耦合系统
1.2.1 线性分析模型
1.2.2 非线性分析模型
1.3 机电耦合系统
1.3.1 机电耦合系统的构成及示例
1.3.2 机电耦合系统的能量平衡
1.3.3 机电耦合系统中的能量分布
1.3.4 机电耦合系统中的电磁力和电磁转矩
问题与思考
2 机电动力系统分析基础
2.1 旋转电机的电磁转矩和转子运动方程
2.1.1 旋转电机的电磁转矩的一般形式
2.1.2 均匀气隙电机产生恒定电磁转矩的条件
2.1.3 非均匀气隙电机产生恒定电磁转矩的条件
2.1.4 有槽电机电磁转矩的构成
2.1.5 转子运动方程
2.1.6 转动惯量和摩擦系数的确定
2.2 参照系理论
2.2.1 导言
2.2.2 a-b-c参照系和d-q-n参照系之间的变量代换关系
2.2.3 变换矩阵的物理意义
2.3 机电动力系统运动方程的解法
2.3.1 机电动力系统的状态方程
2.3.2 非线性常微分方程初值问题的龙格一库塔算法
2.3.3 机电动力系统初始条件的确定
2.3.4 数值仿真的稳定性
2.4 控制系统分析方法
2.4.1 控制系统的动态性能指标
2.4.2 典型系统
2.4.3 控制对象的工程近似处理方法
2.4.4 计算机辅助控制系统分析
问题与思考
3 直流电机及系统
3.1 直流电机的数学分析模型
3.1.1 他励直流电机
3.1.2 并励直流电机
3.1.3 串励直流电机
3.1.4 复励直流电机
3.2 并励直流电机的状态方程、方块图、标幺值和传递函数
3.2.1 状态方程
3.2.2 方块图
3.2.3 标幺值
3.2.4 传递函数
3.3 恒压源供电的并励直流电动机的动态行为
3.3.1 起动过程分析
3.3.2 转矩阶跃响应
3.4 整流电源供电的并励直流电动机
3.4.1 单相全控整流器一并励直流电动机开环系统
3.4.2 三相全控整流器一并励直流电动机开环系统
3.5 晶闸管直流传动系统分析
3.5.1 晶闸管直流电机闭环调速系统
3.5.2 晶闸管直流调速系统的一般化分析模型
3.5.3 晶闸管直流传动系统的线性化分析模型
3.5.4 晶闸管直流调速系统的数值仿真分析
问题与思考
4 异步电机及系统
4.1 a-b-c参照系中的分析模型
4.1.1 理想化异步电机的假设
4.1.2 绕组电感计算
4.1.3 分析模型
4.2 d-q-n照系中的分析模型
4.2.1 定、转子变量的变换方程
4.2.2 d-q-n参照系中的磁链方程和电感系数
4.2.3 d-q-n参照系中的电压方程
4.2.4 d-q-n参照系中的电磁转矩和转子运动方程
4.2.5 标幺值系统
4.2.6 常用参照系中的标幺化状态方程
4.3 正弦电压源供电的异步电机的动态行为
4.3.1 端电压条件和初始条件
4.3.2 理想空载起动过程
4.3.3 负载转矩的突加和突减过程
4.3.4 端部三相突然短路过程
4.4 鼠笼式异步电机矢量控制变频调速系统
4.4.1 交流电机矢量控制原理
4.4.2 鼠笼式异步电机的矢量控制模型
4.4.3 非正弦电源转换及PWM波形的谐波消除技术
4.4.4 数值仿真结果分析
4.5 异步电机的无速度传感器控制系统
4.5.1 等效电路和数学模型
4.5.2 转子转速观测方法
4.5.3 发电运行状态分析
4.5.4 转速和定子电阻辨识
4.5.5 数值仿真结果分析
问题与思考
5 同步电机及系统
5.1 a-b-c参照系中的分析模型
5.1.1 理想化同步电机的假设
5.1.2 绕组电感计算
5.1.3 分析模型
5.2 d-q-n参照系中的分析模型
5.2.1 定子变量的变换方程
5.2.2 d-q-o参照系中的磁链方程和电感系数
5.2.3 d-q-o参照系中的电压方程
5.2.4 d-q-o参照系中的电磁转矩和转子运动方程
5.2.5 标幺值系统
5.3 同步发电机的动态行为
5.3.1 稳态运行条件
5.3.2 动态行为仿真的初始条件和端口约束条件
5.3.3 动态行为仿真分析
5.4 永磁同步电机的矢量控制系统
5.4.1 永磁同步电机数学模型
5.4.2 矢量控制模型及系统
5.4.3 自抗扰控制器
5.4.4 滑模变结构控制器
5.5 永磁同步电机的无位置控制系统
5.5.1 无位置控制研究现状
5.5.2 基于高频注入的低速区无位置控制
5.5.3 基于模型的中高速区无位置控制
5.5.4 无位置控制仿真
问题与思考
参考文献