變頻器應用技術/21世紀高職高專係列規劃教材·高職高專“工學結閤”試點教材 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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郭艷萍，羅枚 編

圖書標籤:

• 變頻器
• 電機控製
• 電力電子
• 工業自動化
• 高職高專
• 工學結閤
• 應用技術
• 電氣工程
• 可編程控製器
• 驅動技術

齣版社： 北京師範大學齣版社

ISBN：9787303097494

版次：1

商品編碼：11130448

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2009-02-01

用紙：膠版紙

頁數：211

字數：234000

正文語種：中文

內容簡介

　　《21世紀高職高專係列規劃教材·高職高專“工學結閤”試點教材：變頻器應用技術》特點如下。
　　1．緊緊圍繞教育改革，適應新的教學要求。過渡時期具有新的教學要求，這批教材是在教育部的指導下，針對過渡時期教學的特點，以3年製為基礎，兼顧2年製，以“實用、夠用”為度，淡化理論，注重實踐，消減過時、用不上的知識，內容體係更趨閤理。
　　2．教材配套齊全。將逐步完善各類專業課、專業基礎課、文化基礎課教材，所齣版的教材都配有電子教案，部分教材配有電子課件和實驗、習題指導。
　　3．教材編寫力求語言通俗簡練，講解深入淺齣，使學生在理解的基礎上學習，不囫圇吞棗，死記硬背。
　　4．教材配有大量的例題、習題、實訓，通過例題講解、習題練習、實驗實訓，加強學生對理論的理解以及動手能力的培養。
　　5．反映行業新的發展，教材編寫注重吸收新知識、新技術、新工藝。

內頁插圖

目錄

緒論
第1章 通用變頻器基礎知識
1.1 三相異步電動機的變頻原理
1.2 變頻器的基本結構及主要技術參數
1.2.1 基本結構
1.2.2 主要技術參數
1.3 通用變頻器的分類
1.4 變頻器的控製方式
1.5 變頻器的製動
1.5.1 再生發電製動
1.5.2 直流製動
小結
習題

第2章 三菱變頻器的操作與運行
2.1 三菱變頻器及其端子接綫圖
2.1.1 三菱變頻器的特點和銘牌
2.1.2 三菱FR-A540變頻器的端子接綫圖
2.1.3 主迴路接綫端子
2.1.4 控製迴路接綫端子
2.2 三菱變頻器的操作麵闆
2.2.1 操作麵闆的名稱及功能
2.2.2 操作麵闆的使用
2.3 變頻器的運行操作模式
實訓2.1 變頻器的麵闆操作
實訓2.2 變頻器的運行操作模式
小結
習題

第3章 變頻器的常用功能解析
3.1 工作頻率的給定
3.1.1 頻率給定的方法與原則
3.1.2 外接給定時的頻率給定綫及相關參數設置
3.2 與工作頻率有關的功能設置
3.3 變頻器的加、減速功能
3.3.1 加速時間和減速時間
3.3.2 加、減速方式
3.3.3 直流製動
3.4 變頻器的外接端子及控製功能
3.4.1 多功能輸入控製端的功能
3.4.2 多段速控製端子的功能
3.4.3 頻率的升、降功能
3.4.4 外接輸齣端子的控製功能
3.5 變頻器的內部控製功能
3.5.1 變頻器的內置程序控製功能
3.5.2 變頻器的PID控製功能
3.5.3 工頻運行切換功能
3.6 變頻器的保護和顯示功能
3.6.1 保護功能
3.6.2 瞬時停電再起動功能
3.6，3 顯示功能
實訓3.1 變頻器常用參數的功能驗證
實訓3.2 變頻器的多段速控製功能
實訓3.3 變頻器的程序控製功能
小結
習題

第4章 變頻器常用控製電路
4.1 變頻器的外接主電路
4.1.1 外接主電路的接綫
4.1.2 外接主電路主要電器的功能和選擇
4.2 變頻器的啓停控製電路
4.3 變頻器正反轉控製電路
4.4 變頻器的外接兩地控製電路
4.5 繼電器控製的工頻切換電路
4.6 PLC控製的變頻器啓停電路
4.7 PLC控製的變頻器多段速電路
4.8 基於PLC的工頻切換電路
4.9 基於PLC的工業洗衣機變頻控製係統
4.10 基於PLC的小型貨物升降機控製係統
4.11 基於PLC的恒壓變頻供水係統
4.11.1 變頻節能控製係統的應用背景
4.11.2 恒壓供水的目的
4.11.3 恒壓供水係統的構成
……
第5章 變頻器的選擇和使用

附錄A 三菱FR-S540係列變頻器介紹
附錄B 三菱FR-A540係列變頻器參數
附錄C 三菱FR-A540係列變頻器故障信息
附錄D 三菱FR-A540係列變頻器報警信息及排除
參考文獻

前言/序言

變頻器應用技術 教材特色： 本書緊密結閤當前工業自動化領域對變頻器技術的需求，以“工學結閤”為核心理念，旨在為高職高專學生提供一套係統、實用、前沿的變頻器應用技術教學資源。教材內容的設計充分考慮瞭實際生産一綫的工作崗位要求，注重理論與實踐的深度融閤，力求讓學生在掌握紮實的理論知識的同時，具備獨立解決實際工程問題的能力。 內容詳述： 第一章 緒論 本章首先闡述瞭變頻器在現代工業自動化中的重要地位和應用價值，迴顧瞭變頻器技術的發展曆程，分析瞭其在節能降耗、提高生産效率、改善工藝控製等方麵的顯著優勢。接著，對變頻器在不同行業（如冶金、化工、紡織、電力、市政等）的具體應用場景進行瞭概覽，為讀者建立對變頻器技術宏觀認識。最後，對本書的學習目標、內容結構及學習方法進行瞭介紹，引導讀者有效進入變頻器技術的學習之旅。 第二章 變頻器的基本原理與結構 本章深入剖析瞭變頻器實現頻率和電壓調節的核心原理。詳細介紹瞭三相交流電動機的同步轉速、轉差率、轉矩等基本電學特性，為理解變頻器的工作原理奠定基礎。隨後，係統講解瞭變頻器的基本工作原理，包括“AC-DC-AC”的變頻方式，重點解析瞭整流電路、直流環節（包括濾波和儲能）、逆變電路（IGBT、MOSFET等功率器件）以及控製電路的功能。本章還將深入探討不同類型的變頻器（如V/f控製、矢量控製、直接轉矩控製等）的原理差異和適用範圍。在結構上，將詳細介紹變頻器的組成模塊，如電源模塊、控製模塊、功率模塊、散熱模塊等，並分析各模塊之間的協同工作關係。 第三章 變頻器的分類與選型 本章旨在幫助讀者理解市麵上不同類型變頻器的特點，並掌握如何根據實際需求進行科學選型。首先，按照控製方式（如V/f控製、矢量控製、伺服控製等）、功率等級、供電方式（單相、三相）、特殊功能（如低諧波、高防護等級、防爆等）等對變頻器進行分類，並對其優缺點進行對比分析。其次，詳細講解瞭變頻器選型的關鍵技術參數，包括額定功率、額定電壓、額定電流、過載能力、啓停頻率、調速範圍、防護等級（IP防護等級）、電磁兼容性（EMC）要求、環境適應性（溫度、濕度、海拔）等。最後，結閤實際工程案例，演示瞭變頻器選型的具體步驟和注意事項，例如考慮負載類型（恒轉矩、風機/水泵型、重載）、啓動方式、安裝環境以及與上位控製係統的集成需求。 第四章 變頻器的安裝與調試 本章聚焦於變頻器在實際工程中的安裝、接綫和調試過程，確保設備能夠安全、穩定、高效地運行。內容涵蓋瞭變頻器的安裝環境要求，包括通風散熱、防塵防水、電磁乾擾防護等，以及正確的安裝方式，如壁掛式、落地式、櫃式等。詳細講解瞭變頻器的功率接綫和控製接綫，包括主電路的進綫、齣綫、接地，以及端子排的控製信號接入（如啓停、正反轉、多段速、模擬量輸入/輸齣、數字量輸入/輸齣等）和通信接口連接。本章還將詳細介紹變頻器的基本參數設置，如電機參數整定（額定電壓、額定頻率、額定轉速、額定電流、極數等）、基本運行參數（啓停方式、加減速時間、限速等）、PID調節參數設置，以及高級功能參數的配置（如多功能輸入輸齣端子功能、通信協議設置等）。調試過程將以步驟化形式呈現，包括空載試車、帶載試車、故障排查與處理等。 第五章 變頻器常用控製模式詳解 本章深入講解變頻器實現不同控製模式的方法和應用。詳細闡述瞭V/f（電壓/頻率）控製模式的原理、特點、適用範圍及參數設置，強調其簡單易用但精度有限的特性。深入剖析瞭矢量控製（無速度傳感器矢量控製和有速度傳感器矢量控製）的原理，包括磁場定嚮控製、轉矩/磁鏈估計等，講解瞭矢量控製在實現高精度轉矩控製、寬範圍調速方麵的優勢，並給齣具體的參數設置指南。此外，還將介紹直接轉矩控製（DTC）等先進控製模式，闡述其工作原理和應用場景。本章還將重點講解變頻器在實現恒壓恒頻、恒壓變頻、恒流恒速、PID調節等特定控製需求時的配置方法和技巧。 第六章 變頻器的常見故障與維修 本章是本書的實踐性重點，旨在幫助讀者快速診斷和排除變頻器運行過程中齣現的常見故障。首先，係統列舉瞭變頻器可能齣現的各類故障現象，如過壓、欠壓、過流、過載、接地故障、輸齣缺相、通信故障、過溫等，並分析瞭各種故障發生的原因。隨後，詳細介紹瞭針對不同故障的診斷方法，包括通過變頻器自帶的故障代碼和顯示信息進行初步判斷，以及運用萬用錶、示波器等工具進行深入排查。在維修方麵，本章將重點介紹一些基本的維修技巧和注意事項，如更換功率模塊、驅動闆、電源模塊等，並強調在維修過程中必須遵循的安全規程。對於一些復雜的故障，將引導讀者學會如何查閱變頻器手冊，聯係廠傢技術支持，以最有效的方式解決問題。 第七章 變頻器的節能應用技術 本章專注於變頻器在工業節能領域的應用。深入分析瞭變頻器在風機、水泵、壓縮機、輸送帶等設備中應用的節能機理，通過改變負載的轉速來匹配實際需求，從而實現顯著的節電效果。將詳細介紹變頻器在這些典型負載上的節能配置方法，包括選擇閤適的控製模式、優化加減速麯綫、利用休眠和喚醒功能等。本章還將探討變頻器在降低係統功率因數、減少諧波汙染方麵的作用，並介紹一些相關的節能技術和評估方法。通過大量案例分析，展示變頻器為企業帶來的經濟效益和社會效益。 第八章 變頻器與其他自動化設備集成應用 本章旨在培養讀者將變頻器集成到更廣泛的自動化係統中的能力。首先，詳細講解瞭變頻器與PLC（可編程邏輯控製器）的通信方式，包括串行通信（RS485、RS232）、以太網通信等，並以具體的PLC型號為例，演示如何通過編程實現變頻器的遠程控製、監控和參數設置。其次，介紹瞭變頻器與HMI（人機界麵）的集成，如何設計直觀的監控界麵，實現數據的可視化顯示和操作。此外，還將探討變頻器與伺服驅動器、編碼器、傳感器等其他自動化組件的協同工作，以及在SCADA係統中的應用。本章將通過典型的集成應用案例，如自動化生産綫、起重機控製係統、恒壓供水係統等，幫助讀者理解係統集成的設計思路和實現步驟。 第九章 變頻器在特定行業的應用實例 本章精選瞭幾個典型行業，詳細展示變頻器在該行業的具體應用案例和技術要點。例如，在冶金行業，將介紹變頻器在軋鋼機、捲揚機、風機等設備中的應用，重點關注其在精確速度控製、重載啓動、節能降耗方麵的作用。在化工行業，將闡述變頻器在泵、壓縮機、攪拌器等設備中的應用，強調其在防爆、防腐、精確流量控製等方麵的特殊要求。在紡織行業，將分析變頻器在經緯編織機、染色機、風機等設備中的應用，突齣其在精度調速、節能降耗、提高産品質量方麵的貢獻。在電力行業，將介紹變頻器在風力發電機、水泵、風機等設備中的應用，以及其在電網穩定運行方麵的作用。在市政行業，將重點介紹變頻器在供水、排水、汙水處理等領域的應用，以及其在節能和智能化管理方麵的價值。通過這些案例，讀者可以更直觀地感受到變頻器技術的廣泛應用性和重要性。 附錄： 常用變頻器品牌型號對比 變頻器技術術語匯編 典型變頻器操作手冊摘錄 相關國傢標準和行業規範介紹 本書內容結構清晰，語言生動，配以豐富的圖錶和實例，力求使學習過程更加直觀易懂。希望通過本書的學習，能夠幫助廣大高職高專學生打下堅實的變頻器應用技術基礎，為他們未來在工業自動化領域的職業發展奠定堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

我是一名剛剛進入自動化生産綫工作的應屆畢業生，雖然在學校裏學過一些基礎課程，但對於變頻器這樣復雜的設備，說實話還是有點心虛。聽同學說起這本《變頻器應用技術》，說是高職高專的規劃教材，而且是“工學結閤”的試點教材，我就趕緊找來看瞭。我希望這本書能從最基礎的知識講起，比如變頻器到底是什麼？它有什麼優點？和傳統的啓動方式有什麼區彆？然後逐步深入，講講變頻器的主要組成部分、工作流程，以及不同類型變頻器的特點和適用範圍。我很擔心書裏會充斥著晦澀難懂的理論公式，畢竟我的數學基礎不是很好。我更希望書裏能多一些圖文並茂的講解，比如變頻器的接綫圖、操作麵闆圖，以及一些實際安裝調試的步驟分解。如果能附帶一些常見的操作指令和代碼的解釋，那就太棒瞭！我希望通過這本書，能夠真正理解變頻器的核心技術，並能獨立完成一些基礎的操作和維護任務，為將來的職業發展打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

我是一名在工業領域工作的技術愛好者，對各種自動化設備充滿好奇，尤其對變頻器這種能夠精確控製電機運行的神奇裝置情有獨鍾。雖然我沒有接受過係統的專業培訓，但一直通過閱讀相關的技術文章和書籍來學習。我瞭解到《變頻器應用技術》這本書，它被定位為高職高專的“工學結閤”試點教材，這讓我覺得它可能在理論深度和實踐指導性上會有很好的平衡。我希望這本書能夠用通俗易懂的語言，解釋變頻器的基本原理，比如它如何將工頻交流電變成可變頻率和電壓的交流電，以及PID控製在變頻器中的作用。我還想瞭解變頻器在不同行業中的一些創新應用，比如在新能源領域的應用，或者在智能傢居中的潛力。如果書中能包含一些變頻器DIY的思路，或者如何將變頻器與單片機、樹莓派等小型開發闆結閤使用的範例，那將是極大的驚喜。總之，我希望這本書能夠激發我更多的學習興趣，讓我對變頻器有更全麵、更深刻的認識。

評分☆☆☆☆☆

我是一名正在準備參加國傢職業技能競賽的學生，主攻方嚮就是工業自動化設備操作與維修。變頻器作為自動化設備的核心部件，其重要性不言而喻。我在網上搜集瞭很多學習資料，但總覺得不夠係統和權威。偶然看到《變頻器應用技術》這本書，瞭解到它是21世紀高職高專係列規劃教材，並且是“工學結閤”試點教材，這讓我眼前一亮。我希望這本書能夠提供最前沿、最實用的變頻器應用知識，並且能夠幫助我掌握競賽所需的核心技能。我期待書中能夠包含各種品牌主流變頻器的型號介紹、性能對比以及操作指南，例如西門子、施耐德、ABB等。更重要的是，我希望這本書能夠提供大量的典型應用電路圖和接綫實例，以及詳細的調試步驟和故障分析案例，能夠幫助我快速理解和掌握不同場景下的變頻器應用。如果書中能夠涉及到一些變頻器相關的PLC編程指令和通信協議（如Modbus），並提供相應的練習題，那就太完美瞭，這將極大地提升我的實戰能力，為競賽做好充分準備。

評分☆☆☆☆☆

這本書我早就聽說瞭，一直想找機會看看。我是一名在設備維修行業摸爬滾打多年的老技師，現在隨著自動化程度越來越高，變頻器這種東西幾乎成瞭必備技能。平時工作中也接觸不少，但總覺得零散，不成體係。聽說這本教材是“工學結閤”的試點教材，我特彆感興趣，想著會不會更貼近實際應用，不像有些書那樣照本宣科，脫離實際。畢竟，我們這些一綫操作人員，最看重的是能不能解決實際問題，能不能快速上手。我希望這本書能講清楚變頻器的工作原理，更重要的是，能提供大量實際案例，比如在各種電機驅動、傳送帶、水泵風機等場景下的應用，以及如何根據具體需求選擇閤適的變頻器型號、進行參數設置、故障排除等等。如果能有配圖或者示意圖就更好瞭，能讓我們這些視覺型學習者更容易理解。我尤其期待書中能有關於變頻器節能方麵的討論，這可是我們工廠一直追求的目標，能幫企業降本增效，我們的工作價值也就體現齣來瞭。

評分☆☆☆☆☆

我是一傢中型製造企業的電氣工程師，日常工作中會涉及到變頻器的選型、編程、調試以及維護。雖然已經工作幾年瞭，但感覺自己對變頻器的理解還不夠深入，尤其是在一些復雜的控製算法和高級應用方麵，總覺得有點力不從心。我聽說《變頻器應用技術》這本書是由業內專傢編寫，並且是麵嚮高職高專學生的“工學結閤”試點教材，這讓我非常感興趣。我期待這本書能夠提供更深入的理論知識，比如變頻器內部的控製原理、矢量控製、伺服控製等先進技術，同時也能提供更豐富的實踐案例，涵蓋不同行業、不同設備的變頻器應用，例如在數控機床、印刷機械、機器人等領域的應用。我特彆希望書中能詳細講解如何根據具體工藝要求進行變頻器的參數優化，如何進行PLC與變頻器的通信控製，以及如何利用變頻器實現精確的位置控製、速度控製和轉矩控製。另外，關於變頻器的故障診斷和排除技巧，如果能提供一些係統性的方法和思路，那將對我非常有幫助。