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张伯虎，孙险峰，王刚刚 编

图书标签:

• 电动机控制
• 电机控制电路
• 电气控制
• 自动化
• 电路分析
• 工业控制
• 电力电子
• PLC
• 变频器
• 维修电工

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122198617

版次：1

商品编码：11534722

包装：平装

丛书名： 跟高手全面学会电工电子技术

开本：16开

出版时间：2014-10-01

页数：208

正文语种：中文

编辑推荐

1 图文结合，对各类电动机控制电路进行了全面分析和解读；
2 对整机电路、变频器应用个控制电路及故障排查进行了细致解说；
2 针对电工及电气维修技术人员， 由浅入深，易于初学者入门和技能提高。

内容简介

本书从实用角度出发，将电动机基本控制电路和整机控制电路结合在一起，系统的讲解了各种电动机的控制电路。主要包括单相交流电路、三相交流电路、电气图的组成及常用符号、电气图的基本表示方法与识图、低压电器器件与故障维修，单相电动机控制器件与控制电路、三相交流电动机控制电路、直流电动机控制电路、电动机变频器应用控制电路、变频器的维护与保养等；组合电路控制分析篇讲解了桥式起重机电气控制、搅拌机电气控制电路、塔式起重机控制电路分析、卧式车床的电气控制线路、万能外圆磨床电路各电路工作过程分析、立式摇臂钻床电路分析、牛头刨床电气电路分析、滚齿轮机床电气控制电路分析、万能铣床电路分析、卧式镗床的电气控制线路分析、用PLC改造继电器控制线路等内容。
本书内容翔实、知识面广、注重实际应用、图文并茂，可供电气技术人员、电气工人、维修电工人员、工厂及农村电工以及电气爱好者阅读，也可作为再就业培训、职业高职高专和中等教育以及维修短训班作教材使用。

目录

第一篇电路基础

第一章电路基础2
第一节直流电路2
一、直流电路的分析方法2
二、基尔霍夫定律及其应用5
第二节电、磁与电磁感应7
一、基本物理量7
二、磁性材料及磁路8
三、电磁感应11
四、自感12
五、互感13
第三节单相交流电路14
一、正弦交流电的三要素14
二、正弦交流电的分析方法16
三、几种典型的单相交流电路18
第四节三相交流电路23
一、对称的三相交流电路24
二、三相电源供电方式24
三、三相负载的接线方式24
四、三相负载功率计算26
第五节电气图的组成及常用符号27
一、电气图的组成27
二、电气常用图形符号和文字符号28
第六节电气图的基本表示方法与识图33
一、电气图的基本表示方法33
二、识读电气图的基本要求和步骤36

第二章常用低压控制器件39
第一节低压控制器件的分类与标号39
一、低压控制器件的分类39
二、低压控制器件代号39
第二节低压电器器件与故障维修40
一、熔断器40
二、刀开关42
三、中间继电器44
四、热继电器46
五、低压断路器48
六、交、直流接触器50
七、时间继电器55
八、按钮57
九、凸轮控制器59
十、频敏变阻器60
十一、行程开关61
十二、电磁铁63


第二篇单元电路识图

第三章单相电动机控制器件与控制电路68
第一节单相异步电动机启动元件68
一、离心开关68
二、启动继电器69
三、启动、运转电容器70
四、PTC启动器71
第二节单相电动机控制电路72
一、单相电动机的运行方式72
二、单相异步电动机正反转控制电路74
三、单相异步电动机调速控制电路77

第四章三相交流电动机控制电路80
第一节三相交流电动机的启动控制线路分析80
一、直接启动控制线路分析80
二、降压启动控制线路分析81
第二节三相异步电动机正反转控制线路分析84
一、三相异步电动机正反转线路分析84
二、正反转自动循环线路分析85
第三节点动控制和联动控制线路分析85
一、点动控制线路分析85
二、联锁或互锁线路分析86
三、多点控制线路分析87
四、工作循环自动控制分析87
第四节电动机的调速控制88
一、双速电动机高低速控制线路分析88
二、多速电动机控制线路分析89
第五节电动机制动控制线路分析92
一、能耗制动控制线路分析92
二、反接制动控制线路分析92
第六节绕线转子异步电动机控制电路94
一、绕线转子异步电动机自动控制线路分析94
二、绕线转子异步电动机的正反转及调速控制线路94
第七节三相异步电动机保护方式及电路95
一、保护方式95
二、保护电路分析96

第五章直流电动机控制电路98
第一节直流电动机的启动与制动控制电路98
一、串励直流电动机控制电路98
二、并励直流电动机控制电路98
三、直流电动机保护电路100
第二节电气控制自动调速系统100
一、直流发电机-电动机系统100
二、电机扩大机的自动调速系统101
三、晶闸管-直流电动机调速103
四、开环直流电机调速器106
五、闭环直流调速器108

第六章电动机变频器应用技术112
第一节通用变频器的基本结构原理112
一、变频器基本结构112
二、通用变频器的控制原理及类型113
第二节几种常见通用变频器的接线116
一、欧姆龙3G3RV-ZV1变频器的接线116
二、欧姆龙3G3RV-ZV1变频器控制回路端子的排列116
三、欧姆龙3G3RV-ZV1变频器主回路端子接线116
四、欧姆龙3G3RV-ZV1变频器控制回路端子接线128
五、欧姆龙3G3RV-ZV1变频器接线检查134
六、欧姆龙3G3RV-ZV1变频器选购卡的安装与接线134
七、安邦信AMB-G9端子排的排列139
八、安邦信AMB-G9各回路端子功能140
九、安邦信AMB-G9标准接线141
十、艾默生TD1000主回路输入输出端子142
十一、艾默生TD1000控制板端子143
十二、艾默生TD1000基本配线144
十三、中源矢量变频器主回路端子接线145
十四、中源矢量变频器控制回路端子接线145
十五、中源矢量变频器总体接线146
第三节变频器应用控制电路147
一、变频器的基本控制功能与电路147
二、起重机械专用变频器电路分析150
三、车床变频调速系统电路分析151
四、龙门刨床控制电路分析153
五、风机变频调速电路分析155
六、变频器一控多电路分析155
第四节变频器的维护与保养157
一、通用变频器的维护保养157
二、通用变频器的基本检测161
三、常见主流变频器故障诊断和处理措施164


第三篇组合电路控制分析

第七章组合控制电路分析170
第一节桥式起重机电气控制170
一、主电路分析170
二、控制电路分析172
三、桥式起重机常见故障172
第二节搅拌机电气控制电路173
一、主电路分析173
二、控制电路分析173
第三节塔式起重机控制电路分析174
一、主电路分析174
二、控制电路分析175
三、塔式起重机供电 177
第四节卧式车床的电气控制线路177
一、主电路分析177
二、C616卧式车床控制电路分析179
三、C616卧式车床照明和显示电路分析179
第五节万能外圆磨床电路各电路工作过程分析179
一、主电路分析 180
二、液压泵电动机控制分析181
三、头架电动机控制分析 181
四、内、外圆砂轮电动机控制分析181
五、冷却泵电动机控制分析181
第六节立式摇臂钻床电路分析181
一、主电路电动机分析183
二、主电路电源分析183
三、主轴电动机的控制分析183
四、立柱、主轴箱的松开和夹紧控制分析184
五、冷却泵电动机M4的控制分析184
第七节牛头刨床电气电路分析184
一、主电路分析184
二、控制电路分析185
三、工作照明电路分析185
第八节滚齿轮机床电气控制电路分析185
一、Y3150型滚齿轮机床主电路分析186
二、Y3150型滚齿轮机床控制电路分析186
三、Y3150型滚齿轮机床冷却泵电动机的控制分析186
第九节万能铣床电路分析186
一、主电路分析187
二、主轴电动机电路分析187
三、进给运动的电气控制分析187
四、快速行程的电气控制分析189
五、主轴上刀制动的控制分析189
六、圆工作台的回转控制分析190
七、电气线路的联锁和保护分析190
第十节卧式镗床的电气控制线路分析190
一、主电动机的启动控制分析191
二、主电动机的反接制动控制分析192
三、主轴或进给变速时主电动机的瞬时点动控制分析192
四、主轴箱、工作台或主轴的快速移动分析193
五、主轴进刀与工作台互锁分析193
第十一节用PLC改造继电器控制线路193
一、指令模拟继电器控制系统的编程方法193
二、梯形图仿真继电器控制电路194
三、Z3050型摇臂钻床的电机PLC改造控制195
四、T68镗床的电机PLC改造程序199
五、X62W万能铣床的电机PLC改造程序203

参考文献208

前言/序言

《电力拖动系统设计与调试：从原理到实践》 内容简介： 在现代工业生产、交通运输以及日常生活领域，电力拖动系统扮演着至关重要的角色。从工厂车间的庞大生产线到城市交通的地铁列车，再到家用电器的运转，都离不开电动机的驱动。而支撑这一切高效、可靠运行的，则是精妙设计的电力拖动系统。本书并非仅仅聚焦于电动机本身的结构或某一类控制器的原理，而是以一个系统性的视角，深入剖析了整个电力拖动系统的构成、设计思路、实现方法以及最终的调试优化过程。 本书的编写宗旨在于，为广大电气工程专业学生、初涉电力拖动领域的工程师以及希望深化理解相关技术的从业人员，提供一套系统、全面且极具实践指导意义的学习材料。我们力求将抽象的理论知识与具体的工程应用相结合，让读者在掌握核心原理的同时，也能触类旁通，解决实际工作中可能遇到的问题。 第一部分：电力拖动系统的基础理论与构成要素 在深入探讨系统设计之前，我们首先需要建立坚实的理论基础。本部分将系统地梳理电力拖动系统的基本概念，包括其在国民经济中的地位和作用，以及与电气传动、自动化控制等相关学科的联系。我们将从最基础的电动机类型入手，但这并非为了介绍电动机的机械构造，而是侧重于它们在电力拖动系统中扮演的角色，例如，直流电机和交流电机（感应电机、同步电机）各自的特性、优缺点及其适用的典型场景。我们将重点讲解电动机的转矩特性、调速特性等关键参数，这些参数直接决定了电动机在不同负载下的运行状态和性能表现。 同时，我们也将详细阐述电力拖动系统的核心组成部分。这不仅包括作为动力源的电动机，还涵盖了实现电能转换与控制的电力电子装置，如变压器、整流器、逆变器、斩波器等，并简要介绍它们的基本工作原理以及在系统中的作用。此外，控制装置（如PLC、微控制器、继电器逻辑控制等）也是不可或缺的一部分，它们负责接收指令、处理信号并输出控制信号，实现对电动机的精确控制。最后，负载的机械特性分析同样至关重要，理解负载的转矩-转速关系，如恒转矩负载、恒功率负载、风机水泵负载等，是进行合理系统选型和设计的先决条件。 第二部分：电力拖动系统的设计原则与方法 在掌握了基础知识后，本书将重点转向电力拖动系统的设计过程。我们将系统地介绍不同类型电力拖动系统的设计流程和关键考虑因素。这包括： 系统需求分析： 如何从实际应用场景出发，明确系统的基本要求，例如，所需的功率等级、调速范围、精度要求、动态响应速度、制动方式、过载能力、以及节能和环保要求等。 电动机选型： 基于系统需求和负载特性，如何科学地选择合适的电动机类型、功率、电压等级、防护等级以及绝缘等级。我们将提供实用的选型指南和案例分析。 传动环节设计： 介绍常用的机械传动方式，如齿轮传动、带传动、链传动等，以及它们的选型、计算和维护要点。同时，也会涉及联轴器、制动器等辅助设备的选择。 控制方案设计： 这是本书的重点之一。我们将从不同的控制策略入手，详细介绍各种控制方法的原理、适用范围和优缺点。例如： 基本控制： 如起动、停止、正反转控制、多速控制等，以及在不同应用中如何实现。 调速控制： 深入讲解不同类型电动机的调速原理，包括直流电机调压调磁，交流感应电机转子串电阻调速、滑差调速，以及更先进的变频调速（V/f控制、矢量控制）等。我们会侧重于变频器在现代电力拖动系统中的广泛应用，介绍其基本工作原理、控制模式以及如何根据负载特性进行参数设置。 制动控制： 详细阐述各种制动方式，包括能耗制动、再生制动、直流制动、机械制动等，并分析它们在不同场景下的应用和选择依据。 闭环控制系统设计： 介绍如何构建速度闭环、位置闭环、转矩闭环等，并讲解PID控制器的设计与整定方法，以提高系统的控制精度和动态响应性能。 电力电子器件选型与配置： 介绍各种电力电子功率器件（如IGBT、MOSFET、整流二极管等）的选型原则，以及如何根据系统功率、电压、电流需求选择合适的功率模块和驱动电路。 第三部分：电力拖动系统的保护与安全设计 任何电力拖动系统都必须具备完善的保护功能，以确保设备的安全运行和人员的人身安全。本部分将系统地介绍各种保护措施的设计与应用： 过载保护： 讲解不同类型电动机的过载特性，以及如何通过热继电器、电子式过载保护器、变频器内置保护功能等实现过载保护。 短路保护： 介绍熔断器、断路器等短路保护器件的选型和配合。 欠压与过压保护： 讲解如何防止电动机在电压异常时损坏。 缺相与相序保护： 特别针对三相交流电动机，强调缺相和相序错误可能带来的危害，并介绍相应的保护装置。 接地保护： 阐述接地的重要性，以及如何通过接地保护器和完善的接地系统来保障安全。 其他保护： 如过热保护、堵转保护、过速保护等，根据具体应用进行设计。 安全规范与标准： 简要介绍相关的国家和行业安全标准，强调设计中必须遵循的安全原则。 第四部分：电力拖动系统的实际调试与故障排除 理论设计完成后，实际的调试工作是将系统转化为稳定运行的关键。本部分将聚焦于实际操作层面的经验分享： 系统安装与接线规范： 强调正确的安装顺序、接线方法、电缆选型以及接地要求，以减少安装过程中的潜在问题。 调试前的准备工作： 列出详细的调试清单，包括电气检查、机械联动检查、绝缘电阻测试等。 初步通电与运行测试： 介绍如何进行初步的通电试验，观察电动机的空载运行状态，检测运行声音、温升等。 控制参数的整定： 重点讲解如何根据实际负载情况，对调速器、变频器等控制设备的关键参数进行整定，如V/f曲线、PID参数、加减速时间等，以达到最佳的控制效果。 负载试验与性能评估： 如何在不同负载条件下进行试验，评估系统的稳定性和各项性能指标是否满足设计要求。 常见故障的诊断与排除： 针对电力拖动系统中可能出现的各种典型故障，例如电动机不转、异响、过热、振动、控制失灵等，提供一套系统化的诊断思路和排除方法，并结合实例进行分析。 第五部分：高级应用与未来发展趋势 为了帮助读者站在更高的维度理解电力拖动系统，本书的最后部分将探讨一些高级应用和未来的发展方向： 多电机协同控制： 介绍在复杂的自动化生产线中，如何实现多台电动机的协调同步运行，例如，分布式控制、主从控制等。 伺服系统与精密定位： 简要介绍伺服电机在需要高精度定位和动态响应的应用中的特点和控制原理。 节能技术在电力拖动中的应用： 探讨如何通过优化控制策略、选用高效电机、采用能量回馈技术等来提高系统的能效。 物联网与智能化控制： 展望电力拖动系统与物联网、大数据、人工智能等技术的融合，以及智能化诊断、预测性维护等发展趋势。 本书特色： 系统性与全面性： 跳出单一控制器或电动机的局限，将电力拖动系统作为一个整体进行深入剖析，涵盖了从理论到实践的完整链条。 实践导向： 注重实际应用，提供丰富的工程实例、设计方法和调试技巧，帮助读者解决实际工程问题。 理论与实践结合： 在介绍原理时，充分考虑其在实际工程中的应用，将理论知识转化为可操作的工程语言。 逻辑清晰，条理分明： 按照系统构成、设计、保护、调试、发展等逻辑顺序组织内容，便于读者理解和学习。 面向广泛读者： 既适合初学者建立系统认知，也适合有一定基础的工程师深化理解和拓宽视野。 通过阅读本书，您将能够全面掌握电力拖动系统的设计、调试和应用知识，从而在电气工程领域更加游刃有余。

评分☆☆☆☆☆

作为一个资深的工业自动化系统集成商，我一直在关注市场上新的技术和解决方案。《轻松看懂电动机控制电路》这本书的书名非常有吸引力，它暗示了本书可能对当前复杂的电动机控制技术进行了简化和梳理。我希望这本书能够涵盖当前主流的伺服系统和步进系统的工作原理，以及它们与PLC的接口和编程方式。对于新型的驱动技术，如永磁同步电机（PMSM）和开关磁阻电机（SRM）的控制方法，以及它们的优缺点，我非常感兴趣。书中是否会深入讲解驱动器内部的功率半导体器件（如IGBT、MOSFET）的工作特性、选型依据以及它们在不同控制模式下的应用。同时，作为集成商，我非常关注系统整体的能效优化和智能化。我期待书中能有关于如何通过优化控制算法、采用节能驱动技术来降低电动机的运行成本，以及如何将物联网（IoT）技术集成到电动机控制系统中，实现远程监控、预测性维护和数据分析的内容。一本能够提供前沿技术洞察，并指导实际系统设计的专业书籍，对我来说价值巨大。

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对于很多对机械和电子感兴趣的爱好者来说，电动机的控制总是带有一种神秘感。看着各种设备能够按照预设的指令运转，我一直很好奇其中的奥秘。最近偶然听说了《轻松看懂电动机控制电路》这本书，听起来就非常贴合我的需求。我期望这本书能够用最平实的语言，最形象的比喻，来解释电动机为何能转动，以及通过什么样的方式来控制它的启动、停止、快慢和方向。书中是否会介绍一些简单有趣的DIY项目，比如用简单的开关、电池和电动机搭建一个能控制方向的电路，或者利用一些基础的电子元件，如电容、电阻、三极管来实现一些简单的控制功能。我希望这本书能够引导我从最基础的原理出发，一步步认识到电动机控制电路是如何工作的。如果书中能够穿插一些电动机在日常生活中的应用案例，比如遥控汽车、电动门、洗衣机等，并且简单分析它们背后的控制原理，那将更能激发我的学习兴趣。我希望通过阅读这本书，能够不仅满足我的好奇心，还能为我将来在创客领域或更深入的学习打下一些基础，让我能够更有信心地去探索和实践。

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我是一名在校的电气工程专业学生，即将面临毕业设计和未来的职业发展。在学习过程中，我接触了许多关于电动机控制的理论知识，但有时感觉理论与实践脱节，对实际电路的理解不够深刻。《轻松看懂电动机控制电路》这本书的出现，让我看到了一个解决这一困境的可能。我非常期待书中能够提供大量高质量的实际电路图，并且对这些电路进行详尽的解析，包括但不限于：各种继电器和接触器的详细接线方式、工作时序图；不同启动方式（如直接启动、延时启动、顺序启动）的电路设计和原理说明；变频器外围接线，如模拟量控制、数字量控制、通信控制等。我希望能在这本书中找到关于电动机保护单元（如热继电器、过流继电器）的准确选型和参数设置方法，以及如何通过这些保护单元构建安全可靠的控制系统。此外，对于一些进阶的主题，如PLC梯形图编程在电动机控制中的应用，如何利用PLC的指令和功能块来实现复杂的逻辑控制，以及如何进行电路的故障诊断和排除，如果本书能够提供系统性的讲解和案例，那将是对我学习和实践的巨大助力，让我能够更有信心地迎接未来的挑战。

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作为一名刚刚接触电气自动化领域的新手，我一直在寻找一本能够系统讲解电动机控制基础知识的书籍。在各种推荐中，我注意到了《轻松看懂电动机控制电路》这本书。虽然我还没有机会阅读它，但从书名和一些初步的介绍中，我对其内容产生了浓厚的兴趣。我期望这本书能够以一种通俗易懂的方式，深入浅出地解释电动机的基本工作原理、不同类型的电动机（如直流电机、交流感应电机、同步电机等）在控制电路中的应用，以及如何设计和分析各种典型的控制线路，比如正反转控制、星三角启动、能耗制动等。我特别关注书中是否会讲解到接触器、继电器、断路器、热继电器等常用控制元件的选型、接线和工作原理，以及如何运用PLC（可编程逻辑控制器）来简化和实现更复杂的电动机控制系统。我相信，一本好的教材不仅要讲解理论知识，更要结合实际的电路图和案例分析，帮助读者建立起直观的理解。我希望《轻松看懂电动机控制电路》能够提供丰富的电路图示，并对每个元器件的作用、信号的流向、电路的逻辑关系进行详细的剖析，让初学者能够快速上手，并逐步掌握电动机控制的核心技术，为将来深入学习工业自动化奠定坚实的基础。

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我是一名有几年工作经验的电气工程师，主要负责工业设备的维护和电气部分的改造。虽然我对电动机控制有一定的了解，但总觉得在某些细节上不够深入，尤其是在一些较复杂的控制逻辑和故障排除方面。我一直在寻找一本能够帮助我巩固基础、拓展视野的专业书籍。在了解到《轻松看懂电动机控制电路》这本书后，我对其潜在的内容产生了好奇。我希望能在这本书中找到关于不同电动机驱动方式（如V/F控制、矢量控制、伺服控制）的原理介绍，以及它们在特定工业场景下的适用性分析。此外，我非常期待书中能够对现代化的电动机控制技术，例如变频器的内部结构、参数设置、高级功能（如PID控制、制动单元应用）以及它们与PLC的通信集成进行详细的阐述。对于电气安全方面，我也希望本书能有专门的章节，介绍电动机控制系统的接地、防护、过载保护、短路保护等方面的规范和设计要点。如果书中还能包含一些针对不同类型工业负载（如泵、风机、传送带、机床）的电动机控制方案设计示例，以及针对常见故障（如缺相、过载、堵转、绝缘损坏）的诊断和维修技巧，那将是对我工作极大的帮助，能够显著提升我解决实际问题的能力。