變頻器應用技術 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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郭艷萍 著

圖書標籤:

• 變頻器
• 電機控製
• 電力電子
• 工業自動化
• 驅動技術
• 節能技術
• 故障診斷
• 應用案例
• 控製係統
• 電氣工程

店鋪： 炫麗之舞圖書專營店

齣版社： 北京師範大學齣版社

ISBN：9787303097494

商品編碼：29584589091

包裝：平裝

齣版時間：2009-02-01

基本信息

書名：變頻器應用技術

定價：23.00元

作者：郭艷萍

齣版社：北京師範大學齣版社

齣版日期：2009-02-01

ISBN：9787303097494

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.322kg

編輯推薦

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內容提要

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《變頻器應用技術》是高職電氣自動化、機電一體化、製冷及數控技術專業的核心課程，通過本課程的學習，能夠使學生掌握變頻調速技術、PLC應用技術等多學科綜閤知識與基本技能，具備變頻調速係統的設計、安裝、調試、維護及設備改造的綜閤應用能力。
該教材以“加強應用、注重技能、培養能力”為宗旨，從技術應用、實操的角度分析講解變頻器的工作原理、變頻器常用功能解析以及變頻器的常見控製電路等，淡化瞭變頻器的變頻原理及控製方式等理論分析，重點培養學生使用、操作變頻器，並通過對變頻器常用參數的分析，使學生學會如何正確設置變頻器的參數。同時，隨著變頻器的廣泛應用，變頻器與PLC相結閤構成控製係統已經成為自動化領域中的典型代錶，為此，該教材精心挑選瞭變頻器與PLC相結閤的典型控製案例，詳細分析瞭係統組成、變頻器參數設置以及PLC的編程等，有利於拓展學生的思路，培養他們的綜閤思維能力和工程應用能力，有利於學生由模仿到創新，循序漸進地提高技術應用能力。
本教材共5章。章介紹變頻器的變頻原理、構成及控製方式。第2章介紹三菱FR-A540變頻器的麵闆、控製電路端子的分配和功能，重點介紹變頻器的幾種運行操作模式。第3章對變頻器的頻率給定、加減速功能、外接端子及控製功能、變頻器內置PID控製、程序控製及工頻運行切換功能、保護和顯示功能等進行瞭詳細分析。第4章對變頻器常用繼電器控製電路和PLC控製電路的組成、工作原理、程序設計、參數設置等進行瞭詳細論述。第5章介紹瞭變頻器的選擇、安裝、布綫和抗乾擾措施。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《變頻器應用技術》內容簡介 本書旨在為讀者提供關於變頻器在各種工業和工程領域中的全麵應用指南。本書內容詳實，從變頻器的基本原理講起，逐步深入到復雜的應用場景和控製策略，旨在幫助讀者掌握變頻器的選型、安裝、調試、運行和維護等關鍵技能。 第一篇：變頻器基礎理論與核心技術 第一章：變頻器概述與發展曆程 變頻器的定義、作用和重要性。 變頻器從早期簡單的調壓調頻到現代矢量控製、伺服控製的發展脈絡。 變頻器在工業自動化中的地位和發展趨勢。 不同類型變頻器的基本分類（如V/f控製、矢量控製、伺服驅動器等）。 變頻器在節能減排、提高生産效率、改善産品質量方麵的重要作用。 第二章：變頻器工作原理 變流原理： 整流電路：AC-DC轉換，包括不可控整流（如橋式整流）和可控整流（如晶閘管整流）。詳細介紹二極管整流橋和可控矽整流橋的結構、工作過程及優缺點。 平波電抗器（直流環節）：作用是平滑直流電壓，減小紋波，保證逆變器穩定工作。 逆變電路：DC-AC轉換，將直流電轉換為可變頻率、可變電壓的交流電。詳細介紹IGBT、MOSFET等功率器件在逆變器中的應用。 PWM（脈衝寬度調製）技術：核心控製原理，通過改變脈衝寬度來閤成不同頻率和幅值的交流輸齣。深入講解SPWM（正弦脈衝寬度調製）和嚮量控製中的PWM生成方法。 控製原理： V/f（電壓/頻率）控製：最基本的開環控製方式，適用於恒轉矩負載。詳細講解其原理、優點（簡單易用）和缺點（動態響應慢，精度不高）。 矢量控製（磁通定嚮控製）：通過控製電機的磁鏈和電磁轉矩，實現與直流電機類似的獨立控製。詳細講解其基本原理、同步坐標係和鏇轉坐標係下的數學模型、控製框圖。區分電壓型矢量控製和電流型矢量控製。 直接轉矩控製（DTC）：一種不依賴於電機模型、直接控製電磁轉矩和磁通的方法，動態響應速度快。介紹其基本原理、切換錶和實現方式。 伺服控製：針對伺服電機的高精度、高動態響應控製。介紹伺服驅動器與伺服電機配閤的工作原理，包括位置、速度和轉矩的閉環控製。 第三章：變頻器的關鍵組成部分與參數解析 功率單元： 整流單元（AC/DC）：詳細介紹不同類型的整流電路（二極管、晶閘管），及其對電網的影響（諧波）。 直流中間環節（DC Bus）：包括直流電容（儲能、濾波）和直流電抗器（限流、濾波）。解釋其作用和影響。 逆變單元（DC/AC）：詳細介紹IGBT、MOSFET等功率模塊的性能特點、驅動電路和保護措施。 控製單元： 主控芯片（DSP、ARM等）：微處理器，負責執行控製算法、處理用戶指令。 驅動電路：驅動功率器件開關。 通信接口：RS485、CAN、Ethernet等，用於與上位機或PLC通信。 輸入/輸齣接口：模擬量輸入/輸齣（0-10V, 4-20mA），數字量輸入/輸齣（開關量）。 操作麵闆與顯示： LED/LCD顯示屏：顯示運行狀態、參數設置、故障信息。 按鍵：用於參數設置、啓停控製、頻率調節。 關鍵參數解析： 額定功率、額定電壓、額定電流：選型的基礎。 過載能力（150%/1min, 180%/10s等）：應對動態負載。 啓動轉矩：不同控製模式下的啓動特性。 調速範圍：變頻器能夠輸齣的頻率範圍。 運行精度：速度或位置控製的精確度。 效率：能量轉換效率，影響節能效果。 載波頻率（PWM頻率）：影響噪音、電機發熱和效率。 保護功能：過壓、欠壓、過流、過載、過溫、短路、接地等。 製動方式：製動電阻、直流製動、迴饋製動。 第二篇：變頻器的實際應用與技術要點 第四章：變頻器選型指南 負載特性分析： 恒轉矩負載（如輸送帶、擠齣機、升降機）。 平方轉矩負載（如離心泵、風機）。 恒功率負載（如機床主軸、捲繞機）。 變轉矩、變功率負載。 電機選型與匹配： 變頻器與感應電機的匹配。 變頻器與永磁同步電機（PMSM）的匹配。 變頻器與伺服電機的匹配。 功率匹配、電壓匹配、電流匹配。 環境條件與防護等級（IP等級）： 溫度、濕度、海拔、腐蝕性氣體、粉塵等環境因素。 IP等級選擇原則（如IP20、IP44、IP65）。 控製方式選擇： V/f控製 vs 矢量控製 vs DTC vs 伺服控製。 根據應用精度、動態響應要求選擇。 特殊應用考量： 多電機聯動控製。 高壓變頻器。 防爆變頻器。 直流變頻器。 第五章：變頻器安裝與調試 安裝要求： 安裝位置：通風良好、遠離熱源、避免強磁場乾擾。 機櫃安裝：散熱、防塵、防震。 配綫規範：電源綫、電機綫、控製信號綫、接地綫。 接地要求：變頻器接地、電機接地、控製信號接地。 電氣連接： 主電路連接：電源側、電機側。 控製電路連接：端子定義、外部控製（啓停、正反轉、多段速、模擬量給定）。 通信接口連接。 調試步驟： 通電前的檢查：接綫、絕緣。 參數初始化：恢復齣廠設置或根據需求設置。 空載調試：檢查電機轉嚮、基本運行參數。 帶載調試：加載測試，觀察運行穩定性、電流、轉矩。 關鍵參數調試：PID調節、電子熱保護、過載能力設置、製動參數設置。 功能測試：外部控製、通信功能測試。 第六章：常見負載的變頻器應用實例 風機和水泵應用： 節能原理：平方轉矩特性，流量與轉速的三次方關係，壓力與轉速的二次方關係。 節能計算方法。 PID控製的應用：恒壓、恒流量、恒溫控製。 多泵聯動控製。 起重機與升降機應用： 對啓動轉矩、製動性能的要求。 平穩啓停與定位精度。 重載啓動與再生製動。 多電機同步運行。 輸送帶與捲繞機應用： 恒轉矩或恒功率控製。 張力控製與綫速度控製。 變頻器與編碼器的配閤。 機床主軸與加工中心應用： 高精度速度控製與恒扭矩輸齣。 多段速與無級調速。 高頻運行與散熱問題。 變頻器與PLC的集成。 其他應用： 攪拌機、壓縮機、注塑機、印刷機械等。 第七章：變頻器的保護與故障診斷 變頻器內置保護功能詳解： 過壓、欠壓保護。 過流、過載保護（包括電子熱保護）。 輸齣短路、接地保護。 過溫保護（散熱器溫度、模塊溫度）。 堵轉保護。 失速保護。 通信異常保護。 常見故障現象與原因分析： 變頻器不啓動：電源問題、控製信號問題、保護觸發。 電機不轉：接綫錯誤、電機故障、變頻器故障。 運行不穩、噪音大：參數設置不當、電機故障、乾擾。 頻繁跳閘（過流、過載）：負載過大、啓動參數設置不當、電機故障、變頻器故障。 輸齣電壓異常。 故障排除步驟與技巧： 查閱變頻器手冊和故障代碼。 使用萬用錶、示波器等工具進行檢測。 係統性排查法：從電源、變頻器、電機、負載、控製信號逐一排查。 經驗積纍與案例分析。 第三篇：變頻器的高級應用與技術拓展 第八章：變頻器與PLC/上位機集成 通信協議： Modbus RTU/ASCII：最常用的串行通信協議。 Profibus DP/CANopen/EtherNet/IP等現場總綫。 RS232、RS485接口。 集成方式： PLC作為主控製器，變頻器作為從設備。 數據交換：讀寫變頻器參數、狀態、故障信息，嚮變頻器發送運行指令和頻率給定。 應用實例： 多颱變頻器集中控製。 復雜工藝流程的自動化控製。 遠程監控與診斷。 第九章：變頻器的電磁兼容性（EMC）與諧波治理 電磁乾擾（EMI）與電磁敏感性（EMS）： 變頻器産生的乾擾源：高頻開關、PWM信號、功率器件。 乾擾的傳播途徑：電纜輻射、傳導。 對周圍設備的影響。 EMC對策： 濾波器：輸入濾波器、輸齣濾波器。 屏蔽電纜。 閤理的接地。 布綫規範。 電網諧波分析與治理： 變頻器産生的諧波類型和危害。 無源濾波器、有源濾波器。 多脈衝整流技術。 直流電抗器的作用。 第十章：變頻器的節能技術與經濟效益分析 變頻調速節能原理： 風機、水泵的平方轉矩特性。 變頻器在不同負載下的節能效果估算。 經濟效益分析： 節能效益計算：電費節省、設備摺舊、維護成本。 投資迴報期計算。 變頻器應用的市場潛力。 第十一章：變頻器的維護與安全操作 日常檢查與維護： 清潔、散熱係統檢查、連接緊固。 定期監測運行參數。 故障預防性維護： 定期更換關鍵元器件（如電容）。 軟件升級。 安全操作規程： 帶電作業風險。 斷電操作。 個人防護裝備。 緊急停機操作。 本書的編寫風格注重理論與實踐相結閤，通過大量的圖錶、接綫示意圖和實例分析，力求使內容更易於理解和掌握。本書適閤於從事自動化控製、機械設計、電氣工程等領域的工程技術人員、技術工人以及相關專業的在校學生閱讀。通過學習本書，讀者將能夠深刻理解變頻器的奧秘，並將其熟練應用於實際生産和工程項目中，從而提升工作效率、降低生産成本，推動工業自動化水平的進步。

評分☆☆☆☆☆

說實話，一開始我帶著一絲懷疑翻開瞭這本書，畢竟技術類書籍的質量參差不齊。然而，這本書完全超齣瞭我的預期。作者的寫作風格非常接地氣，沒有故作高深的腔調，而是像一位經驗豐富的前輩在耐心指導後輩。書中對不同工況下的參數調整給齣瞭詳盡的錶格和麯綫分析，這些數據是如此精確和詳實，讓人感覺作者是站在第一綫摸爬滾打齣來的。我曾經為某一個項目調試頭疼瞭很久，嘗試瞭各種方法都不理想，後來對照書中的某個特定場景的解決方案，茅塞頓開，問題迎刃而解。這種即時生效的實用性，是衡量一本技術書籍價值的黃金標準。此書的價值，絕不僅僅體現在理論的闡述上，更在於它提供的那些可以立即應用於實踐的“工具箱”和“思維模式”。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和印刷質量實在讓人眼前一亮，拿在手裏就有一種厚重而專業的感覺。更難得的是，作者在內容組織上展現瞭極高的專業素養和匠人精神。它不是那種堆砌術語的“學術高冷文”，而是充滿瞭鮮活的工程實踐氣息。我注意到，書中對於不同品牌和型號設備的兼容性、升級改造的潛力等方麵都有獨到的見解，這在許多同類書籍中是很少見的。它不僅僅告訴你“是什麼”，更重要的是告訴你“為什麼會這樣”以及“如何做得更好”。當我翻閱到關於節能優化算法的那幾個章節時，我簡直驚呆瞭，作者似乎將前沿的研究成果巧妙地融入到日常應用的技術框架中，使得即便是傳統設備也能煥發齣新的生命力。讀完此書，我感覺自己對整個行業的發展脈絡都有瞭更清晰的認識，它拓寬瞭我的視野，讓我看到瞭更多創新的可能性。

評分☆☆☆☆☆

這是一本讓人愛不釋手的技術專著，雖然我不是這個領域的專傢，但讀完之後感覺受益匪淺。作者的講解深入淺齣，仿佛帶著我們一步步走進一個充滿奧秘的世界。書中對基礎理論的闡述非常紮實，不像有些技術書籍那樣空泛，而是緊密結閤實際應用場景，讓人能夠清晰地理解每一個概念背後的邏輯。特彆是對於一些復雜問題的分析，作者總是能用最直觀的語言和豐富的圖例進行剖析，即便是初次接觸這些知識的讀者也能快速上手。我特彆欣賞其中關於係統集成和故障排查的部分，那簡直就是一本實用的操作手冊，記錄瞭作者多年來的寶貴經驗。閱讀過程中，我時常會停下來思考，然後對照書中的案例進行自我檢驗，這種沉浸式的學習體驗，遠勝於枯燥的理論灌輸。全書的結構設計也十分閤理，層層遞進，讓人在不知不覺中完成瞭知識體係的構建，對於想要係統學習這方麵知識的人來說，這絕對是一本不可多得的寶藏。

評分☆☆☆☆☆

這本書的深度和廣度都令人印象深刻。它不僅僅局限於傳統的應用層麵，還對未來技術的發展趨勢進行瞭預判和探討，使得整本書在時效性上也有很強的生命力。作者在討論技術局限性時錶現齣的那種坦誠和客觀，也極大地增強瞭文本的可信度。比如，在講述某一特定控製策略的優勢時，作者也毫不避諱地指齣瞭它在特定非綫性負載下的潛在不足，並提供瞭替代方案。這種辯證的思維方式，遠比單純的贊美和鼓吹要來得有價值。總的來說，這本書的價值在於它構建瞭一個全景式的技術認知地圖，讓讀者可以清晰地看到自己所處的位置以及通往更高層次的路徑。購買它，絕對是一筆高迴報的知識投資。

評分☆☆☆☆☆

這本書的知識密度非常高，但閱讀起來卻一點也不費勁，這得益於作者精妙的敘事技巧。它巧妙地將復雜的控製理論與實際工程中的常見現象串聯起來，形成瞭一個完整且易於理解的知識閉環。我尤其喜歡其中穿插的“案例剖析”環節，每一個案例都像是一個微型課題研究，從現象描述、原因探究到最終的解決方案，邏輯鏈條清晰可見，令人信服。它不僅教授瞭技能，更重要的是培養瞭一種嚴謹的分析問題和解決問題的科學態度。對於行業內的資深人士來說，它是一本鞏固和查漏補缺的絕佳工具書；對於新手而言，它無疑是鋪設堅實地基的最佳教材。這種跨越不同經驗層次的適用性，是此書最難能可貴之處。