图解变频器控制及应用

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李方园 著
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出版社: 中国电力出版社
ISBN:9787512328549
商品编码:29890413841
包装:平装
出版时间:2012-05-01

具体描述

基本信息

书名:图解变频器控制及应用

定价:32.00元

作者:李方园

出版社:中国电力出版社

出版日期:2012-05-01

ISBN:9787512328549

字数:

页码:

版次:1

装帧:平装

开本:16开

商品重量:0.359kg

编辑推荐


李方园编著的《图解变频器控制及应用》共分五章,**章介绍了变频器的工作原理与结构,并从控制方式、频率给定方式、运转指令方式、起动制动方式等方面进行展开和阐述;第二章介绍了三菱A700变频器的基本操作,如运行模式、参数设置、PID控制、节能计算、开环矢量调试、制动单元连接、直流供电、转矩控制;第三章阐述了三菱变频器的通信控制,以RS485、ModbusRTU、CC-Link、PROFIBUS为例进行案例分析;第四章通过冶金辊道传动、损纸皮带机、塑料挤出机等工程案例的描述,介绍了变频器的工程应用与设计;第五章介绍了变频器典型故障诊断,包括输出缺相、输入缺相、过载、过热等实际问题的解决方式。

内容提要


李方园编著的《图解变频器控制及应用》从变频器初学者的角度出发,按照项日与任务并重的原则对变频器行业中的主流型号(如三菱A700等)进行了操作、应用和维护的阐述,并对每个工程项目给出了具体的硬件接线和参数设置。本书通过图解的方式,对各种变频器操作步骤、工程应用和故障实例一一进行解答,具有很强的实践指导意义,读者能学有所用。《图解变频器控制及应用》深入浅出、图文并茂,适合广大变频器工程和设计人员。中、高级电工及相关院校的电气、自动化、机电一体化、应用电子技术等专业学生自学与参考。

目录


作者介绍


文摘


序言



《精通工业自动化:PLC编程与组态入门》 内容简介: 在现代制造业蓬勃发展的浪潮中,自动化已成为提升生产效率、优化资源配置、实现智能化生产的关键。而可编程逻辑控制器(PLC)作为工业自动化的核心大脑,其编程与组态技术更是工程师们必须掌握的必备技能。本书《精通工业自动化:PLC编程与组态入门》旨在为广大从事工业自动化领域的技术人员、院校学生以及对自动化感兴趣的读者提供一套系统、深入且实用的学习指南,助您快速掌握PLC编程与组态的核心要领,并将其应用于实际生产场景中。 本书内容涵盖了从PLC的基本原理、硬件选型,到主流PLC编程软件的操作,再到具体的应用案例分析。我们摒弃了晦涩难懂的理论堆砌,转而聚焦于实际操作和问题解决。通过图文并茂的方式,详细解析PLC的内部结构、工作流程、指令系统以及各种通信协议,让您对PLC有一个全面而深刻的认识。 第一部分:PLC基础理论与硬件入门 在正式踏入PLC编程的世界之前,理解其基本原理至关重要。本部分将从PLC的定义、发展历程入手,深入剖析PLC的硬件组成,包括CPU模块、输入模块、输出模块、电源模块以及通信模块等。我们将详细介绍不同品牌和型号PLC的特点,分析其在不同应用场景下的选型原则,例如根据I/O点数、响应速度、通信需求、环境适应性等因素进行合理选择。 此外,我们还将讲解PLC的工作原理,包括扫描周期、CPU的指令执行过程、中断处理机制等,帮助您建立起对PLC内部运作机制的直观理解。同时,对PLC的电源和接地要求、安装规范以及日常维护保养等实用知识也会进行详细阐述,为后续的学习打下坚实的基础。 第二部分:主流PLC编程软件实操详解 掌握PLC编程软件的操作是实现自动化控制的关键。本书将聚焦市面上最主流的几款PLC编程软件,如Siemens SIMATIC Step 7 / TIA Portal、Rockwell RSLogix / Studio 5000、Mitsubishi GX Works等,并为您提供详尽的操作指南。 我们将从软件的安装与界面布局入手,逐步深入讲解软件的各项功能。内容包括: 项目创建与管理: 如何新建、打开、保存和备份PLC项目。 硬件组态: 如何在软件中配置PLC硬件,设置I/O地址、通信参数等。 常用编程语言解析: 详细介绍梯形图(LD)、指令表(IL)、功能块图(FBD)、结构化文本(ST)和顺序功能图(SFC)等IEC 61131-3国际标准编程语言的语法、特点和适用场景。我们将通过大量的实例,演示如何使用这些语言编写逻辑控制程序。 常用指令详解: 深入解析PLC的各种指令,包括逻辑指令(AND, OR, NOT, XOR)、定时器指令(TON, TOF, TP)、计数器指令(CTU, CTD, CTUD)、传送指令(MOV, MOVE)、比较指令(<, >, =, <=, >=, <>)、数学运算指令(ADD, SUB, MUL, DIV)、位操作指令、字操作指令以及一些高级指令(如PID控制、通信指令等),并配以直观的图示和代码示例。 数据类型与变量管理: 讲解PLC中各种数据类型(布尔型、整型、浮点型、字符串等)的含义、使用方法,以及如何有效地管理变量,提高程序的可读性和可维护性。 监控与调试: 详细介绍PLC程序的在线监控、变量监视、断点设置、单步执行、强制输入/输出等调试技巧,帮助您快速定位和解决程序中的错误。 第三部分:HMI/SCADA组态与应用 在现代自动化系统中,人机界面(HMI)和监控与数据采集(SCADA)系统扮演着至关重要的角色,它们是人与自动化设备之间沟通的桥梁。本部分将深入讲解HMI/SCADA系统的组态与应用。 我们将介绍主流的HMI/SCADA软件,如Siemens WinCC, Rockwell FactoryTalk View, Wonderware InTouch等,并重点讲解其核心功能: 界面设计: 如何设计直观、易于操作的用户界面,包括按钮、指示灯、仪表、趋势图、报警列表等控件的添加与设置。 数据连接: 如何将HMI/SCADA系统与PLC进行数据交互,配置通信驱动,读写PLC的变量。 画面切换与导航: 如何实现不同画面之间的跳转,设计用户友好的操作流程。 报警管理: 如何设置报警条件,生成报警信息,并对报警进行处理和记录。 趋势显示: 如何采集和显示历史数据和实时数据,用于过程分析和优化。 脚本编程: 介绍在HMI/SCADA系统中进行简单脚本编程,实现更复杂的逻辑控制和数据处理。 报表生成: 如何生成生产报表,为管理层提供决策支持。 第四部分:PLC应用案例精析 理论学习固然重要,但将知识转化为实际能力的关键在于应用。本书精心挑选了多个典型且具有代表性的工业自动化应用案例,涵盖了不同行业和不同规模的生产场景,例如: 生产线自动化控制: 演示如何使用PLC控制输送带、传感器、执行器等设备,实现物料的自动搬运、识别和分拣。 电机启停与速度控制: 讲解如何通过PLC控制电机的启动、停止、正反转以及通过变频器实现速度调节。 液位、压力、温度等参数的自动调节: 演示如何利用PLC的模拟量输入/输出和PID控制算法,实现对生产过程中关键参数的精确控制。 配料与混合系统控制: 以化工、食品等行业为例,展示PLC如何实现多种原料的精确配比和混合过程的自动化控制。 包装机械自动化: 讲解PLC在包装机械中的应用,如封口、切割、贴标等环节的同步控制。 简单机器人协作: 介绍PLC与简单机器人进行基本协作的原理和编程方法。 每个案例都将遵循“需求分析——硬件选型——程序设计——组态调试——性能优化”的完整流程,配以详细的原理图、PLC程序代码、HMI画面设计截图以及关键步骤的文字说明。通过对这些案例的深入学习和实践,您将能够举一反三,将所学知识灵活应用于您自己的实际项目中。 第五部分:PLC通信与网络 在现代工业环境中,设备之间的互联互通是实现信息共享和协同控制的基础。本部分将重点探讨PLC的通信技术和工业网络。 我们将详细介绍各种常用的工业通信协议,如: 串行通信: RS-232, RS-485等协议的原理、接口电路以及通信编程方法。 以太网通信: TCP/IP协议在工业控制中的应用,EtherNet/IP, Profinet, Modbus TCP等主流工业以太网协议的特点和配置。 现场总线: Profibus, CANopen, DeviceNet等现场总线技术,以及它们在降低布线成本、提高通信可靠性方面的优势。 我们将讲解如何在PLC之间、PLC与上位机之间、PLC与各种传感器、执行器之间建立通信连接,并演示如何利用这些通信方式实现数据的远程采集、远程控制以及分布式控制系统。 本书特色: 理论与实践紧密结合: 每一章节都力求在讲解理论知识的同时,提供丰富的实践操作指导和案例分析,确保读者能够“学有所用”。 图文并茂,易于理解: 大量采用流程图、硬件实物图、软件界面截图和代码高亮等方式,降低理解难度,提高学习效率。 内容系统全面: 覆盖PLC从基础入门到实际应用的全过程,为读者构建完整的知识体系。 紧跟技术前沿: 关注最新的PLC硬件和软件发展趋势,介绍主流技术和应用。 面向实际应用: 案例选择贴近实际工业生产需求,帮助读者解决工作中遇到的实际问题。 目标读者: 自动化工程师、电气工程师、机电一体化工程师。 从事工业自动化设备维护、操作的技术人员。 高等院校自动化、电气工程、机械设计制造及其自动化等专业的在校学生。 对工业自动化技术感兴趣的初学者。 希望提升自身在工业自动化领域技能的从业人员。 通过学习《精通工业自动化:PLC编程与组态入门》,您将不仅能够熟练掌握PLC编程与组态的核心技能,更能深刻理解自动化控制的理念,从而在日新月异的工业自动化浪潮中,成为一名出色的技术专家。

用户评价

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这本书的独特之处在于它能够将枯燥的技术知识,通过生动有趣的语言和恰到好处的比喻,变得引人入胜。它让我感受到了变频器控制的“智慧”。我希望书中能够通过类比的方式,解释变频器的工作原理。例如,将变频器比作一个“电子大脑”,能够根据指令精确地控制电机的“四肢”(转速、方向)。书中对变频器控制算法的讲解,是否能用更形象的比喻来辅助理解?例如,将PID控制比作一个“智能调节器”,能够根据目标值和实际值,不断地调整输出,以达到最佳状态。我期待书中能够通过一些“生活中的例子”,来阐述变频器的应用价值。例如,将家用电风扇的调速功能,与工业变频器进行类比,从而让读者更容易理解变频器在控制电机转速方面的作用。书中关于变频器在节能方面的论述,是否能通过一些“趣味性”的图表来展示?例如,用一个形象的比喻,来展示变频器如何通过“收放自如”的控制,避免不必要的能量浪费。这本书给我一种“寓教于乐,深入人心”的感觉,它让我不仅仅是学会了知识,更是体会到了其中的乐趣。

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这本书最吸引我的地方在于其严谨的学术性和高度的专业性。它不仅仅是介绍如何使用变频器,更是深入探讨了变频器背后的数学模型和控制理论。我希望书中能够详细阐述变频器控制的核心算法,比如V/f控制、矢量控制(转差矢量控制、磁链矢量控制)等,并对它们的数学模型进行推导。对于矢量控制,我希望书中能深入解释电流采样、电压补偿、转矩估算等关键环节,以及如何通过这些环节实现对电机转矩的精确控制。书中是否包含关于变频器动态性能分析的内容,例如,瞬态响应、稳态精度、抗干扰能力等?我期待书中能够对变频器在不同控制模式下的性能进行对比分析,并给出在特定应用场景下的最优选择建议。此外,对于变频器的谐波抑制、电磁兼容性(EMC)设计等技术难题,书中能否提供一些理论上的解释和工程实践上的解决方案?我希望书中能够包含一些关于变频器故障诊断的深入研究,例如,利用神经网络、模糊逻辑等人工智能技术来进行故障预测和诊断。对于变频器在复杂系统集成中的应用,例如,多传动系统、伺服系统集成等,书中能否提供一些理论指导和工程案例?这本书给我一种“深耕理论,指导实践”的感觉,让我能够从更深层次理解变频器技术。

评分

这本书的叙述方式非常独特,它似乎在用一种“讲故事”的方式来介绍变频器。我并不是说它写得像小说,而是它将复杂的控制原理融入到一个个生动的场景和对话中。我喜欢书中对变频器在不同工业领域应用的案例分析。例如,在纺织印染行业,变频器如何实现对染布机、烘干机等设备的精确速度控制,从而保证产品质量?在冶金行业,变频器如何用于控制轧机、连铸机等大型设备的启动和运行,提高生产效率并保证安全?书中能否提供一些关于变频器在新能源领域,如风力发电、太阳能发电中的应用案例?我期待书中能够深入探讨变频器与上位机系统(如SCADA、MES)的集成,以及如何通过数据采集和分析,实现对生产过程的优化和远程监控。我希望书中能够包含一些关于变频器选型时需要考虑的特殊因素,比如恶劣环境下的防护等级、电磁兼容性(EMC)要求等。对于一些高级的变频器功能,例如内置PLC、安全转矩关断(STO)、编码器反馈等,我也希望书中能够有详细的介绍和应用示例。这本书能否提供一些关于变频器节能方面的分析和计算方法?例如,通过变频器改造,可以实现多少的节能效果,以及如何进行成本效益分析?总的来说,这本书给我一种“学有所用,用有所得”的感觉,它让我看到了变频器技术在实际生产中的巨大价值。

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这本书的排版和设计都非常考究,让人阅读起来赏心悦目。它不仅仅是内容的深度,更是形式上的精美。我尤其喜欢书中对于变频器各种操作界面的图示化展示。无论是变频器的本体操作面板,还是通过上位机软件进行参数设置,书中都能提供清晰的截图和详细的说明。我希望书中能够对变频器的常用操作界面进行分类讲解,例如,基本参数设置界面、高级参数设置界面、监控界面、报警界面等。对于每个界面上的功能选项,书中能否给出详细的解释和操作步骤?我期待书中能够提供一些关于变频器参数设置的“向导式”教程,例如,针对不同的应用场景,提供预设的参数模板,或者一步步引导用户完成参数的设置。此外,书中对于变频器常见故障报警信息的解释也让我印象深刻。当变频器出现故障时,如何通过屏幕上显示的报警代码,快速准确地找到故障原因,并采取相应的处理措施?我希望书中能够提供一个详细的“报警代码查询手册”,并附带相应的故障排除建议。这本书给我一种“化繁为简,易于上手”的感觉,让我觉得学习和使用变频器不再是一件困难的事情。

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这本书给我最大的惊喜是它对于变频器原理的图解方式。它并没有使用晦涩难懂的专业术语,而是通过大量的图示、流程图和示意图,将变频器复杂的内部结构和工作原理“可视化”。我希望书中能够对变频器的拓扑结构进行清晰的展示,例如,单相变三相、三相变三相等。对于驱动电路、控制电路、保护电路等关键模块,希望能有详细的原理图和元件说明。我特别期待书中能够通过动画或者动态图示的方式,展示变频器在不同工作模式下的信号变化和能量流动。例如,当电机启动、加速、匀速运行时,各个关键点的电压、电流、频率是如何变化的?书中对于PWM调制原理的图解,是否能直观地展示载波信号、调制信号以及输出PWM信号之间的关系?我希望书中能够提供一些关于变频器外部接线图的详细说明,包括主回路接线、控制回路接线、传感器接线等,并对各个接线端子的功能进行详细解释。此外,对于变频器的调试过程,是否能通过图示化的步骤来演示,例如,如何进行空载调试、负载调试、参数自学习等?对于一些常见的故障现象,如电机运行不平稳、启动困难、过载跳闸等,书中能否提供带有图示的故障诊断流程,帮助读者快速定位问题?总的来说,这本书的图解方式,让我能够“看得懂”、“学得会”,大大降低了学习变频器的难度。

评分

这本书给我最直观的感受是它的实用性。它不仅仅停留在理论层面,而是紧密结合实际应用,为我提供了一系列可操作的指导。我特别看重书中关于变频器选型和参数设置的部分。在面对琳琅满目的变频器型号时,如何根据电机的功率、电压、负载特性以及应用要求,选择最合适的变频器,一直是我头疼的问题。我希望这本书能够提供一套系统的选型指南,从最基本的原则到具体的计算方法,再到不同行业应用的典型案例,都能有详细的介绍。在参数设置方面,书中应该能够详细讲解各种常用参数的含义、取值范围以及它们对电机运行的影响。例如,加速时间、减速时间、最小频率、最高频率、载波频率、转矩提升等,这些参数的合理设置直接关系到电机的平稳运行、节能效果以及使用寿命。我希望书中能提供一些“黄金参数”或者常见的参数组合,方便初学者快速上手。同时,我也期待书中能够介绍一些常见的应用场景,比如风机、水泵、传送带、机床等,并针对这些场景提供具体的变频器设置方案和调试技巧。例如,在风机水泵应用中,如何设置V/f曲线或者矢量控制参数,以达到最佳的节能效果?在机床应用中,如何实现精确的定位和速度控制?这本书能否提供一些故障诊断的实用建议,比如常见的故障代码及其原因分析,以及相应的处理措施?我希望这本书能够成为我手中的一本“工具书”,在遇到实际问题时,能够随时翻阅,找到有效的解决方案。

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翻开这本书,我首先被其精炼的语言和严谨的逻辑所吸引。它没有过多的冗余,直击核心,将变频器控制的复杂性以一种极其清晰的方式呈现出来。我特别欣赏书中对于变频器内部电路和控制原理的讲解。它不仅仅是罗列公式和图表,而是通过对每一个关键组件(如整流单元、直流环节、逆变单元)的功能和相互作用的深入剖析,让我仿佛能够“看到”电流在变频器内部是如何流动的,电压是如何被转换的。书中对于PWM(脉冲宽度调制)技术的解释,让我豁然开朗,理解了它是如何通过改变脉冲的宽度来调节输出电压和频率,从而实现对电机速度的精确控制。我希望书中能详细阐述不同调制方式的优缺点,以及在不同应用场景下的适用性。例如,载波频率的选择对谐波抑制和电机温升的影响,以及如何根据实际需求进行优化。此外,书中对各种保护功能的讲解也令我印象深刻,如过载保护、过压保护、欠压保护、过温保护等,这些都是保障变频器安全稳定运行的关键。我希望书中能够提供更详细的故障分析和排除方法,当我遇到实际问题时,能够快速定位原因并找到解决方案。对于一些高级应用,比如变频器与PLC的通信接口、上位机监控系统的搭建等,我也期待书中能有更深入的探讨,这对于构建完整的自动化系统至关重要。总而言之,这本书给我一种“严谨而不失灵动”的感觉,让我在学习变频器控制技术的同时,也能感受到其中的科学之美。

评分

这本书给我最深的印象是它对变频器控制的“全景式”呈现。它不仅仅关注变频器本身,更将它置于整个工业自动化系统的宏观视角下进行阐述。我希望书中能够详细介绍变频器在不同工业自动化架构中的地位和作用,例如,在自动化生产线、智能工厂等场景中,变频器是如何与其他设备(如PLC、HMI、传感器、执行器)协同工作的。书中是否包含关于变频器与PLC之间通信协议的讲解,例如,Modbus RTU/TCP、Profinet、EtherNet/IP等?我期待书中能够提供一些关于如何设计和实现变频器与上位机监控系统集成的案例,例如,如何利用SCADA软件来监控变频器的运行状态、报警信息,以及如何进行远程参数设置和故障诊断。此外,书中对于变频器在节能优化方面的论述也让我很感兴趣。如何通过优化变频器的控制策略和参数设置,实现能源的有效利用,降低生产成本?我希望书中能够提供一些关于变频器节能效果的计算方法和评估标准。对于变频器在智能化生产中的应用,例如,与人工智能、大数据结合,实现设备的预测性维护、故障诊断和性能优化等,书中能否提供一些前瞻性的探讨?这本书给我一种“系统性思考,全局观把握”的感觉,让我能够更全面地理解变频器技术在现代工业中的价值。

评分

这本书的封面设计就深深吸引了我。那种简洁明了的图文结合方式,让人一眼就能感受到内容的专业与深度。我一直对变频器技术在工业自动化领域的作用充满好奇,但又苦于理论知识的枯燥和实践操作的门槛。这本书的“图解”二字,无疑为我打开了一扇方便之门。我期待着它能够将抽象的电路原理、控制逻辑,通过生动形象的图示,转化为易于理解的知识。我希望书中不仅能详细介绍变频器的基本结构和工作原理,更能深入剖析不同类型变频器在各种应用场景下的具体选择依据和参数设置。例如,在恒压供水系统中,如何根据流量和压力的变化,精确调整变频器的输出频率,以达到节能和稳定的效果?在起重机控制中,如何利用变频器的软启动和制动功能,实现平稳的加减速,避免机械冲击?我更关注的是书中能否提供一些实际的案例分析,比如在一个具体的生产线上,如何集成变频器来优化电机运行,提高生产效率,降低能耗。我希望书中能有一些针对初学者的指导,从最基本的接线、调试开始,循序渐进地引导读者掌握变频器的应用技巧。同时,对于有一定基础的读者,我也期待书中能够提供一些进阶的控制策略,例如PID闭环控制、多电机同步控制等,这些都是我在实际工作中可能会遇到的挑战。我设想这本书的图解不仅仅是静态的示意图,或许还能有一些动态的演示,或者代码片段的示例,让知识更加立体化。总之,我购买这本书的初衷,是希望它能成为我学习变频器控制技术的一本“通俗易懂”的宝典,能够帮助我真正地理解和掌握这项关键技术。

评分

这本书的语言风格非常朴实,就像一位经验丰富的工程师在娓娓道来。它没有华丽的辞藻,却充满了真诚和实用性。我特别欣赏书中对于变频器日常维护和故障排除的指导。在实际工作中,变频器难免会出现一些小问题,如何进行日常的检查、清洁、参数备份,以及如何快速有效地处理常见的故障,都是非常重要的技能。我希望书中能够提供一份详细的变频器维护保养手册,包括定期检查的项目、维护周期、易损件的更换等。对于常见的故障现象,如电机异响、温升过高、运行不稳定、通讯中断等,书中能否提供详细的故障排除步骤,并给出一些“经验之谈”?我期待书中能够包含一些关于变频器故障诊断的实用技巧,例如,如何通过听、看、闻、摸等方式来初步判断故障原因,以及如何利用变频器自带的诊断功能来辅助判断。此外,书中是否能提供一些关于变频器安全操作的注意事项,例如,在进行接线、调试、维修时,需要注意哪些安全事项,以避免人身伤害和设备损坏?对于变频器的选型,书中能否结合实际应用案例,给出一些“过来人”的建议,例如,在选择品牌、型号、功率时,需要考虑哪些因素,哪些品牌的产品质量稳定,性价比高?总而言之,这本书给我一种“贴近实际,解决问题”的感觉,让我觉得它是一本真正为工程师着想的书。

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