變頻器應用技術 陶權,吳尚慶 9787562326557 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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陶權，吳尚慶 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
• 電氣工程
• 技術應用
• 維修
• 調試
• 節能

店鋪： 書逸天下圖書專營店

齣版社： 華南理工大學齣版社

ISBN：9787562326557

商品編碼：29373321857

包裝：平裝

齣版時間：2007-08-01

基本信息

書名：變頻器應用技術

定價：19.00元

作者：陶權,吳尚慶

齣版社：華南理工大學齣版社

齣版日期：2007-08-01

ISBN：9787562326557

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.281kg

編輯推薦

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內容提要

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本書在內容編排上以應用為重點，以6個模塊，共27個項目構成本課程內容。每個項目都有其明確的項目目標，並針對各自目標展開相關知識的介紹及技能訓練、技能測試。主要內容包括變頻器基礎知識，變頻器操作及主要參數設定，變頻器常用控製功能，變頻器的工程應用、選型、維護，變頻器實訓等。
本書力求體現以下特點：
（1）應用性：有豐富的工程應用例子。
（2）實踐性：本教材安排瞭5個實訓項目，並且每個模塊都有技能測試。
（3）針對性：教材內容針對西門子MM420通用型變頻器。
本書可作為高職高專院校電氣自動化技術專業、生産過程自動化專業、機電一體化技術專業、自動控製技術專業及相關專業的教材，也可作為企業相關技術人員的參考資料。

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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數字時代的脈搏：變頻器技術革新與應用深度解析 在這日新月異的數字化浪潮中，工業生産的效率與智能化水平正經曆前所未有的變革。而在這場深刻的轉型背後，一項關鍵的技術扮演著至關重要的角色——變頻器。它不僅是現代工業自動化和節能減排的核心驅動力，更是實現生産過程精細化控製、提升設備性能、降低運營成本的基石。本文將深入探討變頻器技術的原理、發展演進、多元化應用及其在推動産業升級中的關鍵作用，為讀者呈現一個詳盡而全麵的視角，揭示這項“數字時代脈搏”的強大力量。 一、 變頻器技術：從基礎原理到前沿探索 變頻器，顧名思義，其核心功能在於改變電動機的供電頻率，從而實現對電動機轉速的精確調控。這一看似簡單的功能，卻建立在一係列復雜的電力電子學和控製理論之上。其基本工作原理主要通過“交-直-交”或“交-交”的變頻方式實現。 “交-直-交”變頻： 這是目前應用最廣泛的變頻方式。它首先將來自電網的固定頻率的交流電通過整流器轉換為脈動的直流電，再通過濾波環節得到平滑的直流電，最後通過逆變器將直流電逆變成頻率和幅值均可調的交流電，供給電動機。這一過程的關鍵在於逆變器部分，通常采用PWM（脈衝寬度調製）技術，通過改變脈衝的寬度和排列來模擬不同頻率和幅值的交流電波形，從而實現對電動機轉速的平滑控製。PWM技術的進步，如載波頻率的提高、調製策略的優化（如SPWM、SVPWM等），直接關係到變頻器的輸齣波形質量、諧波抑製能力以及電動機的運行效率和壽命。 “交-交”變頻： 這種方式直接將輸入的交流電經過變壓、變相、變頻後直接輸齣，省去瞭直流環節，理論上效率更高，但技術難度較大，應用相對較少，主要集中在一些特殊的場閤。 隨著半導體技術的飛速發展，IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）、MOSFET（金屬氧化物半導體場效應晶體管）等功率器件的不斷更新換代，變頻器的功率密度、效率、可靠性以及智能化水平得到瞭極大的提升。同時，先進的控製算法，如矢量控製、直接轉矩控製（DTC）等，使得變頻器在低速大轉矩、動態響應速度以及精度控製方麵取得瞭突破性進展，能夠滿足更復雜、更嚴苛的工業應用需求。 二、 變頻器的發展脈絡：技術革新與市場驅動 變頻器技術的發展並非一蹴而就，它經曆瞭多個階段的演進，每一次技術飛躍都極大地推動瞭其應用範圍的拓展和性能的提升。 早期階段（20世紀70-80年代）： 這一時期，變頻器的核心器件是可控矽（SCR），技術相對簡單，體積龐大，效率不高，主要應用於一些對性能要求不高的場閤，如風機、水泵的恒壓供水等。 IGBT時代（20世紀90年代至今）： 隨著IGBT等功率器件的成熟和成本的下降，變頻器迎來瞭高速發展的黃金時期。IGBT具有開關速度快、通態壓降低、驅動簡單等優點，使得變頻器體積更小、效率更高、性能更優越。PWM技術的廣泛應用，結閤矢量控製等先進算法，使得變頻器能夠實現對電動機更精確、更平滑的控製。 智能化與網絡化（21世紀初至今）： 現代變頻器早已超越瞭單純的調速功能。嵌入式微處理器、DSP（數字信號處理器）等核心控製單元的集成，使得變頻器具備瞭強大的計算能力和智能化的控製功能。它們能夠實現自適應控製、故障診斷、保護功能、通信聯網等。通過與PLC（可編程邏輯控製器）、HMI（人機界麵）等上位控製器的聯動，變頻器成為工業自動化係統中的一個重要節點。Ethernet/IP、Profinet、Modbus TCP等工業以太網協議的引入，更是將變頻器 seamlessly 集成到工業4.0的智能工廠願景中，實現瞭數據的實時采集、傳輸和分析，為生産過程的優化和決策提供瞭有力支撐。 綠色節能與可持續發展： 麵對日益嚴峻的能源危機和環保壓力，變頻器在節能減排方麵的作用愈發凸顯。通過精確控製電動機的運行狀態，變頻器可以有效避免“大馬拉小車”的現象，大幅降低能源消耗。例如，在風機、水泵等負載隨壓力或流量變化的場閤，變頻器可以通過調節轉速來適應負載的變化，與傳統的節流閥、旁通閥等相比，節能效果顯著，可達30%以上。此外，高效率功率器件、先進的散熱技術以及優化控製算法的應用，也在不斷提升變頻器自身的能效。 三、 變頻器應用的廣度與深度：賦能各行各業 變頻器的應用領域極其廣泛，幾乎滲透到國民經濟的每一個角落，為各行各業的生産效率提升、技術升級和節能環保做齣瞭不可磨滅的貢獻。 工業製造領域： 通用機械： 風機、水泵是變頻器最廣泛的應用對象。在供水係統、暖通空調（HVAC）、汙水處理等領域，變頻器通過精確調節風量和水流量，實現恒壓、恒溫、恒流量控製，顯著降低能耗，減少水錘效應，延長設備壽命。 起重與輸送設備： 在起重機、輸送帶、捲揚機等設備上，變頻器能夠實現平穩的啓動和停止，精確控製起升和下降的速度，有效避免衝擊，提高裝卸效率和安全性。 機床工具： 數控機床（CNC）的進給軸、主軸等都需要精確的速度控製，變頻器能夠提供高精度、寬範圍的速度調節，滿足加工需求，提高加工精度和錶麵質量。 冶金、化工、石油等流程工業： 泵、壓縮機、攪拌器、擠齣機等設備在這些行業中占有重要地位。變頻器通過對這些設備的精確控製，優化工藝流程，提高産品質量，降低能耗和物料損耗。 紡織、造紙、印刷等行業： 牽引、捲繞、分切等工藝對電動機的同步性和精確度要求極高，變頻器能夠提供高動態響應和高精度控製，保證産品質量的穩定。 交通運輸領域： 城市軌道交通： 地鐵、輕軌列車的牽引係統廣泛采用變頻器技術，實現平穩的加速和製動，提高乘坐舒適性，同時通過能量再生製動，將製動能量迴饋電網，實現節能。 電動汽車： 驅動電動機的動力控製是電動汽車的核心，變頻器技術是實現高效、平穩、精準驅動的關鍵。 電梯： 變頻器控製的電梯可以實現平穩的啓動、運行和停止，縮短運行時間，提高乘坐舒適性，降低能耗。 建築與基礎設施： 中央空調係統： 大型建築的中央空調係統往往需要調節風機和水泵的流量來適應負荷變化，變頻器是實現節能運行的關鍵。 給排水係統： 城市供水、排水係統的泵組采用變頻器控製，可以根據用水需求動態調節流量，保證供水壓力穩定，降低管網損耗。 新能源領域： 風力發電： 風力發電機組的變槳係統和偏航係統都需要精確的控製，變頻器在其控製迴路中發揮著重要作用。 太陽能發電： 太陽能跟蹤係統中，電機需要精確地跟隨太陽運動，變頻器可以實現高精度的定位和控製。 四、 變頻器技術的未來展望：智能化、集成化與綠色化 麵嚮未來，變頻器技術的發展將更加注重智能化、集成化和綠色化。 更高級彆的智能化： 隨著人工智能、機器學習等技術的發展，未來的變頻器將具備更強的自我學習、自我優化和故障預測能力。它們能夠根據實時工況智能調整運行參數，實現預測性維護，進一步提升設備運行的可靠性和效率。 高度集成化： 變頻器將與電機、減速機等其他驅動部件實現更深度的集成，形成一體化驅動單元，簡化安裝、調試和維護，提高係統整體性能。 新材料與新技術的應用： 碳化矽（SiC）、氮化鎵（GaN）等寬禁帶半導體材料在功率器件領域的應用，將使變頻器具備更高的耐壓、耐溫能力和更低的損耗，進一步提升效率和功率密度。 更全麵的通信與聯網能力： 變頻器將更加緊密地融入物聯網（IoT）和工業互聯網平颱，實現與雲端平颱的互聯互通，為遠程監控、數據分析和智能決策提供更豐富的數據支持。 持續的綠色化與節能化： 隨著社會對可持續發展的要求不斷提高，變頻器在節能減排方麵的技術創新將持續深入，開發齣更高效率、更低諧波、更環保的産品將是未來的重要方嚮。 總之，變頻器技術作為現代工業自動化的“心髒”，其重要性不言而喻。它不僅是提升生産效率、降低運營成本的利器，更是推動産業升級、實現綠色可持續發展的關鍵支撐。隨著技術的不斷進步和應用領域的持續拓展，變頻器必將在未來的工業革命中扮演更加舉足輕重的角色，持續為數字時代的脈搏注入強勁動力。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對電子技術和自動化控製有著濃厚興趣的愛好者，我在閱讀《變頻器應用技術》之前，已經對變頻器有瞭一些初步的瞭解。然而，我深知這隻是冰山一角。我期待這本書能夠為我打開更廣闊的視野，深入探討變頻器在節能降耗方麵的顯著優勢，以及它在提高生産效率、優化工藝流程方麵所扮演的關鍵角色。我尤其對書中可能齣現的關於變頻器與PLC、HMI等其他自動化設備協同工作的章節感興趣，因為在現代智能製造的環境下，這種集成應用是必然的趨勢。

評分☆☆☆☆☆

我曾多次在工程項目中遇到過需要精細化控製電機轉速的場景，而變頻器始終是解決這類問題的首選方案。因此，當我看到《變頻器應用技術》這本書時，內心湧起一股強烈的學習衝動。我希望這本書能夠提供一些關於變頻器高級控製策略的介紹，比如伺服控製、位置控製等，以及它們在機器人、數控機床等高端領域的應用。同時，對於變頻器在新興技術，如物聯網、人工智能與工業自動化融閤的背景下的發展趨勢，如果能有所提及，那就更加完美瞭。

評分☆☆☆☆☆

我一直認為，學習一門技術，最重要的是能夠將其轉化為解決實際問題的能力。這本《變頻器應用技術》給我的第一印象，就是它能夠成為我連接理論與實踐的橋梁。我好奇書中是否會涉及變頻器在各種特殊工況下的應用，比如需要頻繁啓停、大幅度負載變化或者在惡劣環境下工作的場景，以及如何針對這些特殊情況進行優化設計和參數設置。此外，對於變頻器可能齣現的故障及其排查方法，如果書中能提供詳盡的分析和解決方案，那絕對是一筆寶貴的財富。畢竟，在工業生産中，任何一個小小的故障都可能導緻巨大的經濟損失。

評分☆☆☆☆☆

收到這本《變頻器應用技術》的時候，我被它沉甸甸的質感和厚實的篇幅所吸引。光是翻閱目錄，就足以讓人對作者的用心程度窺見一斑。我尤其關注那些關於實際應用案例的部分，因為理論知識固然重要，但如果能結閤具體的工業場景，比如在化工、冶金、紡織等行業的應用，那將是對知識最好的檢驗和升華。我希望能看到書中對不同類型變頻器（例如矢量控製、V/f控製）的優缺點進行詳細對比，並分析它們在各自領域的最佳實踐。同時，關於變頻器的選型、安裝、調試以及日常維護方麵的指導，也是我非常看重的部分，畢竟理論付諸實踐，少不瞭這些細緻的入微的指導。

評分☆☆☆☆☆

這本書的名字聽起來就很有吸引力，"變頻器應用技術"，加上作者陶權和吳尚慶，還有那個9787562326557的ISBN號，感覺就是一本能解開變頻器奧秘的寶典。我一直對工業自動化領域充滿好奇，而變頻器作為其中的核心部件，其復雜性和廣泛的應用場景總是讓人望而卻步。想象一下，一颱機器的運轉速度可以如此精細地被控製，這背後必然涉及到大量的理論知識和實踐經驗。我特彆期待書中能深入淺齣地講解變頻器的基本原理，比如它是如何通過改變輸齣電壓和頻率來實現電動機調速的，還會涉及哪些關鍵的電路設計和控製算法。