《PLC与变频器快速入门与实践》介绍了变频器调速及控制等基础知识,讲解了PLC功能指令、模块和变频器调速系统设计方法,结合具体工程实例讲解了PLC和变频器控制系统的设计方法。《PLC与变频器快速入门与实践》内容全面、条理清晰、实例丰富,可供读者自学PLC编程和变频器应用使用,也可作为大专院校相关专业的参考用书。《PLC与变频器快速入门与实践》有助于读者快速掌握PLC和变频器控制原理,完成高质量的控制系统设计。
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《PLC与变频器快速入门与实践》:工业自动化实用技术丛书 目录
基础篇
第1章 变频器概述
1.1 变频器的发展
1.1.1 变频器的技术发展
1.1.2 我国变频器发展现状及前景
1.2 变频器的基本工作原理及特点
1.2.1 变频器的基本工作原理
1.2.2 变频器的特点
1.3 变频器的构成与功能
1.3.1 整流电路
1.3.2 中间电路
1.3.3 逆变电路
1.3.4 控制电路
1.4 变频器的分类
1.4.1 依据主电路结构形式分类
1.4.2 依据主电路工作方式分类
1.4.3 依据控制方式分类
1.4.4 依据逆变器开关方式分类
1.4.5 依据用途分类
1.5 变频器的配套设备
1.6 本章小结
第2章 交流调速基础
2.1 电动机调速的7种方法
2.2 变频调速概述
2.2.1 变频调速和PWM技术简介
2.2.2 变频调速控制技术的发展趋势
2.2.3 新型调速电动机的特点
2.3 PWM控制原理
2.3.1 PWM的调制模式
2.3.2 PWM的方法
2.3.3 正弦波脉宽调制(SPWM)
2.3.4 电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)
2.3.5 特定谐波消除脉宽调制(SHEPWM)
2.3.6 SPWM与SVPWM两种方法的比较
2.4.本章小结
第3章 变频器的运行
3.1 变频器常用运行参数及设定
3.1.1 变频器的常用运行参数
3.1.2 变频器的常用运行参数设定方法
3.2 变频器的运行方式
3.2.1 点动运行
3.2.2 并联运行
3.2.3 同步运行
3.2.4 正、反转运行
3.2.5 瞬停再启动运行
3.2.6 正转运行
3.2.7 多段速运行
3.2.8 PID运行
3.2.9 工频与变频运行
3.2.1 0节能运行
3-3变频器与PLC的连接方式
3.3.1 运行信号的输入
3.3.2 频率指令信号的输入
3.3.3 触点输出信号
3.3.4 连接注意事项
3.4 本章小结
第4章 变频调速控制原理
4.1 异步电动机基本工作原理
4.1.1 异步电动机的结构
4.1.2 三相异步电动机旋转原理
4.2 UIF恒定控制
4.2.1 UIF控制基本原理
4.2.2 恒定控制方式
4.2.3 恒磁通控制方式
4.2.4 恒功率控制方式
4.2.5 电压型UIF控制变频器
4.3 转差频率控制
4.3.1 转差频率控制基本原理
4.3.2 转差频率控制规律
4.3.3 转差频率控制变频器的系统结构
4.4 矢量控制
4.4.1 矢量控制基本原理
4.4.2 基于转差频率控制的矢量控制方式
4.4.3 无速度传感器的矢量控制方式
4.4.4 3种控制方式的特性比较_
4.5 直接转矩控制
4.5.1 直接转矩控制基本原理
4.5.2 直接转矩控制的特点
4.5.3 直接转矩控制系统与矢量控制系统的比较
4.6 本章小结
提高篇
第5章 PLC功能指令及功能模块
5.1 模拟量控制
5.1.1 概述
5.1.2 模拟量基本PID控制
5.1 _3用Omron PLCPID指令实现PID控制
5.1.4 用三菱PLCPID指令实现:PID控制
5.1.5 用西门子PLCPID指令、函数块实现PID控制
5.2 高速计数比较控制
5.2.1 概述
5.2.2 用罗克韦尔(A-B)PLC内置高速计数器比较控{5
5.2.3 用三菱PLC高速计数模块比较控制
5.3 PLC通信程序
5.3.1 概述
5.3.2 西门子S7.2 00系列
5.3.3 三菱FX系列PLC
5.3.4 PLC与智能装置间的通信程序设计
5.4 本章小结
第6章 变频器调速系统设计
6.1 变频器的选择和容量计算
6.1.1 负载的转矩特性
6.1.2 变频器容量计算
6.1.3 变频器的选择
6.2 变频器的主要控制功能与参数设定
6.2.1 变频器的外部接口电路
6.2.2 变频器的主要控制功能
6.2.3 变频器的参数设定
6.3 变频器周边设备的选择
6.3.1 电源协调用交流电抗器
6.3.2 改善功率因数直流电抗器
6.3.3 电源滤波器
6.3.4 制动电阻与制动单元
6.4 变频器的安装
6.4.1 安装环境的要求
6.4.2 安装方法
6.4.3 安装柜设计
6.4.4 变频器的接线
6.5 本章小结
实践篇
第7章 顺序控制与工程实例
7.1 欧姆龙(Omron)PLC介绍
7.2 欧姆龙(Omron)变频器介绍
7.3 开炼机变频器控制系统设计
7.3.1 开炼机控制系统功能说明
7.3.2 开炼机控制系统硬件选型
7.3.3 开炼机变频调速(台达变频器)控制系统设计
7.4 PLC控制牵引机变频器启动、停止的实现
7.4.1 牵引机控制系统概述
7.4.2 牵引机控制系统功能说明
7.4.3 Omron PLC控制变频器控制系统的设计
7.5 本章小结
第8章 模拟量控制与工程实例
8.1 三菱PLC模拟量模块介绍
8.2 FX系列的12位模拟量输入/输出模块的公共特性
8.3 三菱变频器介绍
8.4 控制系统的设计流程
8.4.1 PLC控制系统的设计内容
8.4.2 PLC控制系统的设计步骤
……
第9章 PLC与变频器通信综合应用实例 序言
随着工业自动化技术的不断发展,各种生产设备对控制性能的要求不断提高;以PLC和变频器为代表的控制器技术不断完善与成熟,越来越多的设计者使用PLC来完成控制任务,可以说,PLC已经成为工业控制系统中的一个组成部分。目前,市场上PLC与变频器的生产厂家众多,同系列的产品型号繁多,本书以主流的西门子、三菱和欧姆龙品牌PLC作为讲解重点。本书具有丰富而有代表性的应用实例,并且对每个细致挑选的实例进行了生动的图解说明,能够起到举一反三的作用。同时,还提供了实例的程序源代码,读者可以登录人民邮电出版社网站下载,对相应程序进行模拟仿真,以便能尽快地掌握PLC与变频器的使用方法。
本书系统地阐述了PLC与变频器的基本概念、原理、设计方法,还介绍了综合应用实例。全书通过3部分来讲述,分别为基础篇、提高篇和实践篇。
基础篇涵盖第l章~第4章。第1章概括地讲述了变频器的发展历程、工作原理、基本构成与分类情况。第2章围绕交流调速,介绍了电动机调速的7种方法、调速电动机的工作原理,阐述了PWM的控制原理。第3章主要讲解变频器运行过程中的参数设定及与PLC的硬件连接。第4章主要介绍了变频调速控制的基本原理,讲述了异步电动机工作的基本原理,阐述了变频调速的己,/厂恒定控制、转差率控制、矢量控制、直接转矩控制4种基本控制方式。
提高篇包括第5章和第6章。第5章从模拟量控制、高速计数比较控制和通信程序设计3个方面讲解了PLC的功能指令及功能模块。第6章从系统设计的角度,由变频器选择开始,分别讲解了变频器的主要控制功能、变频器周边设备的选择及变频器的安装。
实践篇包含第7章~第9章。第7章围绕PLC的顺序控制功能,讲解了开炼机变频调速控制系统、牵引机控制系统两个工程实例,介绍了使用日本欧姆龙公司PLC设计控制系统的流程,重点阐述了PLC和变频器综合控制系统设计中PLC和变频器的选型、PLC与变频器的硬件连接以及PLC程序开发。第8章介绍了三菱公司主要的PLC模拟量模块和变频器产品,以自动喷涂控制系统设计为例,讲述了控制系统的开发流程及PLC实现模拟量控制的方法。第9章以4个工程实例为核心,深入浅出地讲解了PLC与变频器在恒压供水系统、挤出机控制系统、复贴机电控张力控制系统、造纸机传动调速系统中的设计与应用,详细分析了具体的工业控制需求,据此设计出控制系统硬件电路及满足相应控制精度要求的PLC程序。
本书层次清楚、内容翔实、图文并茂、由浅入深,适合作为PLC和变频器初、中级读者的自学教材,可以使初学者在较短的时间内学会PLC控制系统和变频器调速系统的设计方法。
本书由岂兴明主编。同时感谢周火金、张君、程世勇、于金龙、刘增莲、杨健、矫志斌、邢朝阳、朱冬、陈柯、龚明杨、周薇、刘佳等人对本书编写工作的指导和帮助。
限于我们水平,加之时间仓促,书中难免有不足与疏漏之处,望广大读者朋友批评指正。 文摘
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5.定子调压调速方法根据电动机的机械特性得知,当改变电动机的定子电压时,可以得到一组不同的机械特性曲线,从而获得电动机在各种稳定工况下的不同转速。由于电动机的转矩与电压平方成正比,因此在电压下降的过程中,电动机的最大转矩下降很多,其调速范围较小,难以应用于一般的笼型电动机。为了扩大调速范围,定子调压调速应采用转子电阻值大的笼型电动机,如专供调压调速用的力矩电动机,或者在绕线转子电动机上串联频敏电阻;另外,为了保证较大的稳定运行范围,调速范围在2:1以上的场合应采用度馈控制,以达到自动调节转速目的。
定子调压调速的主要装置是一个能提供电压变化的电源,目前常用的调压方式包括自耦变压器、串联饱和电抗器以及晶闸管调压等,其中晶闸管调压方式效果最佳。定子调压调速方法的特点如下。
①优点:调压调速线路简单,易实现自动控制。
②缺点:调压过程中转差功率以发热形式消耗在转子电阻中,效率较低。
定子调压调速一般适用于容量在100kw以下的生产机械。
6.电磁调速电动机调速方法
电磁调速异步电动机是由普通笼型异步电动机、电磁滑差离合器和电气控制装置3部分组成的。异步电动机作为原动机使用,当它旋转时带动离合器的电枢一起旋转,电气控制装置提供滑差离合器励磁线圈励磁电流。电磁滑差离合器包括电枢、磁极和励磁线圈3部分。电枢为铸钢制成的圆筒形结构,它与笼型异步电动机的转轴相连接,俗称主动部分;磁极做成爪形结构,装在负载轴上,俗称从动部分。主动部分和从动部分无任何机械联系。当励磁线圈通过电流时产生磁场,爪形结构便形成很多对磁极。此时若电枢被笼型异步电动机拖着旋转,由于电枢与磁极间相对运动,因而使电枢感应产生涡流,此涡流与磁通相互作用产生转矩,带动有磁极的转子按同一方向旋转,但其转速恒低于电枢的转速,这是一种转差调速方式,变动转差离合器的直流励磁电流,便可改变离合器的输出转矩和转速。电磁调速电动机的调速特点如下。
①装置结构及控制线路简单、运行可靠、维修方便。
②调速平滑,可以实现无级调速。
③对电网无谐波影响。
④速度失真大,并且效率较低。
电磁调速电动机调速方法适用于中小功率,要求平滑启动、低速运行的生产机械。
| ISBN | 9787115237033 |
|---|---|
| 出版社 | 人民邮电出版社 |
| 作者 | 岂兴明 |
| 尺寸 | 16 |