一本書看懂電動機控製電路 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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劉桂蘭 著

圖書標籤:

• 電動機控製
• 電機控製電路
• 電力電子
• 驅動技術
• 電路分析
• 工業控製
• 自動化
• 電氣工程
• 維修實戰
• 電路原理

店鋪： 北京愛讀者圖書專營店

齣版社： 化學工業齣版社

ISBN：9787122252913

商品編碼：29487105068

包裝：平裝

齣版時間：2015-09-01

基本信息

書名：一本書看懂電動機控製電路

定價：36.00元

作者：劉桂蘭

齣版社：化學工業齣版社

齣版日期：2015-09-01

ISBN：9787122252913

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：32開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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《一本書看懂電動機控製電路》産品特點：
* 內容實用：作者團隊來自職業教育培訓一綫，能從讀者角度齣發設定全書內容，保證內容的可讀性、可操作性和實用性；
* 圖例豐富： 涵蓋瞭常見、常用的各類型電動機控製電路圖。

內容提要

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電動機是應用廣泛的電氣設備之一，掌握電動機控製電路是電工的基本技能。本書從實用角度齣發，詳細介紹瞭電動機控製電路識讀，主要包括單相交流電動機、三相交流電動機、直流電動機啓動電路的識讀，調速及製動電路的識讀，電機的PLC控製電路，以及電動機變頻器應用技術等。全書內容敘述上力求通俗易懂，由淺入深，幫助讀者全麵分析電動機控製電路，提高電動機安裝及維修技能。
本書可供電工、電氣技術人員閱讀，也可供電工方嚮專業職業院校師生參考。

目錄

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章 電機原理
1.1 三相交流異步電動機
1.1.1 三相異步電動機的結構及工作原理
1.1.2 三相異步電動機的接綫方式
1.2 直流電機
1.2.1 直流電動機的結構及工作原理
1.2.2 直流電動機的接綫方式
1.3 單相交流電機
1.4 控製電機
1.4.1 步進電機的結構及工作原理
1.4.2 伺服電機的結構及工作原理
第2章 常用低壓電器
2.1 主電路中常用的低壓電器元件
2.1.1 刀開關
2.1.2 組閤開關
2.1.3 低壓斷路器
2.1.4 熔斷器
2.2 控製電路中常用的低壓電器元件
2.2.1 電磁式繼電器
2.2.2 時間繼電器
2.2.3 熱繼電器
2.2.4 乾簧繼電器
2.2.5 固態繼電器和速度繼電器
2.2.6 主令電器
第3章 電機典型控製電路
3.1 三相異步電機的控製電路
3.1.1 三相異步電機的直接啓動控製電路
3.1.2 三相異步電機的降壓啓動控製電路
3.1.3 三相異步電機的製動控製電路
3.1.4 三相異步電機的調速控製電路
3.1.5 三相異步電機的正反轉控製電路
3.2 直流電機的控製電路
3.2.1 直流電機的調速控製電路
3.2.2 直流電機的正反轉控製電路
3.2.3 直流電機的製動控製電路
3.3 單相交流電機的控製電路
3.4 步進電機的控製電路
3.5 伺服電機的控製電路
第4章 可編程控製器
4.1 可編程序控製器概述
4.1.1 可編程序控製器的組成
4.1.2 可編程序控製器的分類及特點
4.2 FX係列可編程序控製器簡介
4.2.1 PLC控製器的工作原理
4.2.2 可編程序控製器的編程語言
第5章 電機PLC控製電路
5.1 三相異步電機的PLC控製
5.1.1 PLC對三相異步電機的點動控製電路
5.1.2 PLC對三相異步電機的連續控製電路
5.1.3 PLC對三相異步電機的星/三角啓動控製電路
5.1.4 PLC對三相異步電機的正反轉運行控製電路
5.2 步進電機的PLC控製電路
5.3 伺服電機的PLC控製電路
第6章 電機變頻控製電路
6.1 變頻器簡介
6.1.1 變頻器概述
6.1.2 變頻器的工作原理
6.2 單相交流電機的變頻控製電路
6.3 三相異步電機的變頻控製電路
第7章 電機組閤控製電路
7.1 繼電器與變頻器對電機的組閤控製電路
7.2 變頻器與PLC對電機的組閤控製電路
參考文獻

作者介紹

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劉桂蘭，婁底職業技術學院機電係，副教授。
1993.09~1998.06：中南大學自動控製係電氣自動化專業學習；
1998.07~2003.01：湖北黃石武鋼礦研所從事科研工作；
2003.01~2003.07：漣源女子職業學校從事教學工作；
2003.09~至今：婁底職業技術學院機電工程係電氣自動化專業從事教學和科研工作。

文摘

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序言

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掌控動力，精妙運轉：探索電動機控製的奧秘 在現代工業的血管中，電動機扮演著不可或缺的核心角色。它們是機械動力得以傳遞和轉換的源頭，從工廠流水綫的生産節拍，到日常生活中電器的運轉，無不依賴於這些高效、可靠的動力設備。然而，單純的電動機並不能獨立完成復雜的任務，它們需要一套精準、智能的“大腦”來指揮，這便是電動機控製電路。這本書，將帶您深入電動機控製電路的廣闊天地，撥開層層迷霧，讓您如同掌控電動機的指揮官，理解並駕馭其精妙的運轉。 第一章：電動機的基石——理解工作原理 在深入控製電路之前，我們必須先建立對電動機本身堅實的基礎認知。本章將從最根本的物理原理齣發，為您剖析不同類型電動機的工作機製。 直流電機： 探討永磁直流電機和串聯、並聯、復勵直流電機的結構與特性。理解電樞、磁場繞組、換嚮器和電刷的作用，以及電磁感應和電磁力如何驅動轉子鏇轉。我們將詳細介紹直流電機的調速原理，例如通過改變電樞電壓、磁場強度來控製轉速，以及其在需要精確調速和頻繁啓停的應用中的優勢。 交流電機： 同步電機： 講解其恒定轉速的特性，以及定子鏇轉磁場與轉子勵磁磁場同步的原理。我們會對比無刷同步電機和有刷同步電機的結構差異，並探討其在工業大功率驅動和電力係統中的應用。 異步電機（感應電機）： 這是工業中最常見的電機類型。我們將深入剖析其“感應”的奧秘，講解轉子感應電流的産生、轉子磁場與定子鏇轉磁場的相互作用，以及轉差率的概念。我們將詳細介紹籠型異步電機和繞綫型異步電機的結構特點和適用範圍，並重點講解異步電機最常見的調速方式，如改變電源電壓、改變電源頻率（這是現代變頻調速的核心）、改變極對數以及串電阻/串電抗等。 步進電機： 介紹其獨特的“步進”工作模式，講解多相勵磁如何精確控製轉子轉動固定的角度。我們會對比不同類型的步進電機（如永磁式、反應式、混閤式），並分析其在定位精度要求極高的自動化設備和儀器中的不可替代性。 伺服電機： 聚焦其“伺服”特性，即能夠根據反饋信號精確控製位置、速度和轉矩。我們將介紹其基本結構，以及與傳統電機在控製上的根本區彆，預示著後續更復雜的控製策略。 通過對這些基礎電動機的透徹理解，您將為後續的學習打下堅實的基礎，明白控製電路的“目標”是什麼，以及為何需要特定的控製策略。 第二章：控製的語言——電氣符號與電路圖解析 電路圖是理解和設計電動機控製電路的通用語言。本章將緻力於讓您熟練掌握這門語言，看懂各種電氣符號，並能準確解讀復雜的電路圖。 基礎電氣符號： 介紹和講解常用的電氣符號，包括電源符號、開關符號（如斷路器、接觸器、按鈕、限位開關）、保護器件符號（如熱繼電器、熔斷器）、指示燈符號、電動機符號、綫圈符號、觸點符號（常開、常閉）、電感、電容、電阻等。 電路圖的構成元素： 講解電路圖的組成部分，如電源綫、控製迴路、主迴路、輔助迴路、接地綫等。理解不同顔色導綫和標記的含義，以及它們在識彆和故障排除中的重要性。 接觸器控製電路： 這是最基礎、也是最核心的控製方式之一。我們將詳細講解接觸器的結構和工作原理（電磁吸閤、觸點閉閤/斷開），以及如何利用接觸器實現電動機的啓停、正反轉和多地控製。 自鎖電路： 學習如何設計自鎖電路，使電動機在啓動按鈕釋放後仍能持續運行，直至停止按鈕按下。 互鎖電路： 理解互鎖在防止電動機短路（如正反轉同時啓動）中的關鍵作用，講解機械互鎖和電氣互鎖的設計方法。 延時啓動/停止電路： 介紹如何通過延時元件（如時間繼電器）實現電動機的延時啓停，以及其在順序控製中的應用。 繼電器控製電路： 學習中間繼電器、控製繼電器、時間繼電器等在復雜控製邏輯中的應用。理解它們如何通過信號的傳遞和轉換，實現更精細的控製。 PLC（可編程邏輯控製器）入門： 簡要介紹PLC在現代自動化控製中的地位，以及其基本工作原理（掃描工作方式、輸入/輸齣模塊）。本章將為您提供PLC控製電路圖的初步認識，為後續深入學習打下基礎。 掌握本章內容，您將能夠獨立閱讀和理解各種電動機控製電路圖，為分析和故障排除打下堅實的基礎。 第三章：安全第一——電動機的保護機製 電動機作為重要的動力設備，其安全運行至關重要。本章將聚焦於電動機的各種保護措施，確保設備和人員的安全。 過載保護： 熱繼電器： 詳細講解熱繼電器的結構、工作原理（雙金屬片受熱彎麯）、整定電流的設置，以及如何通過熱繼電器實現對電動機的過載保護。 熔斷器： 介紹熔斷器在短路保護中的作用，以及不同類型熔斷器的選擇和安裝。 電子式過載保護器： 探討現代電子式保護器的優勢，如更精確的保護特性、多功能集成等。 短路保護： 重點講解斷路器（空氣開關、塑殼斷路器、框架斷路器）在短路保護中的作用，以及其脫扣機構的工作原理。 欠電壓和失壓保護： 解釋電動機在欠電壓或失壓狀態下的危害，以及如何通過接觸器的失壓釋放綫圈和復位按鈕來實現保護。 相序保護： 尤其針對三相電機，講解相序錯誤可能導緻的運行方嚮錯誤和過載，以及相序保護器的作用。 接地保護： 強調設備良好接地的重要性，以及接地故障可能造成的危險。 其他保護： 簡要介紹過溫保護、堵轉保護等特殊保護措施。 瞭解並掌握這些保護機製，您將能更好地理解電路設計中的安全考量，並能有效應對潛在的設備故障。 第四章：多樣的控製策略——實現高級功能 在掌握瞭基礎的啓停和保護後，本章將帶您進入更廣闊的控製領域，學習如何實現電動機的各種高級功能。 電機軟啓動： 基本原理： 講解軟啓動器如何通過逐步增加電機端電壓來減小啓動電流和啓動轉矩，從而降低對電網的衝擊和對機械傳動係統的磨損。 不同類型的軟啓動器： 介紹基於晶閘管（SCR）的軟啓動器和基於IGBT的電子式軟啓動器，分析它們的優缺點和適用場景。 軟啓動的設置： 講解啓動電壓、啓動時間、啓動斜坡等參數的設置方法。 變頻調速（VFD）： 核心原理： 深入剖析變頻器如何通過改變輸齣電壓和頻率來控製交流異步電機的轉速，實現寬範圍、平滑的調速。 變頻器的組成： 講解整流、濾波、逆變等核心環節的工作過程。 V/f 控製、矢量控製、直接轉矩控製： 介紹不同控製方式的原理和特點，以及它們在不同應用中的優勢。 變頻器的參數設置： 講解如何根據電機銘牌和實際需求設置變頻器參數，如額定電壓、額定頻率、額定電流、加減速時間等。 變頻器的應用： 探討變頻器在節能、工藝改進、自動化生産中的廣泛應用。 伺服控製係統： 閉環控製原理： 講解伺服係統如何通過編碼器等反饋裝置，實時檢測電機的實際位置/速度，並與設定值進行比較，然後通過控製器調整輸齣信號，實現高精度控製。 伺服驅動器與伺服電機： 介紹伺服驅動器與伺服電機之間的配閤關係。 伺服控製的應用： 舉例說明伺服電機在數控機床、機器人、自動化生産綫等領域的應用。 電機製動： 直流製動： 講解如何通過嚮電機繞組注入直流電流來實現電機製動。 能耗製動： 介紹變頻器中的能耗製動方式，以及製動電阻的作用。 再生製動： 探討電機作為發電機工作時，將能量迴饋給電網的方式。 通過本章的學習，您將能夠理解並掌握實現電動機各種高級功能的控製策略，從而為更復雜的自動化係統設計打下基礎。 第五章：實際應用與故障排除 理論結閤實際，是掌握任何技術不可或缺的一環。本章將引導您將所學知識應用於實際，並提供一套係統性的故障排除方法。 典型控製電路實例分析： 單相電動機的正反轉控製電路。 三相電動機的直接啓動、Y-Δ降壓啓動電路。 多颱電動機的順序啓動/停止控製電路。 帶限位開關和光電開關的自動化生産綫控製。 故障現象與原因分析： 電動機不啓動： 分析電源問題、熔斷器熔斷、接觸器不吸閤、繞組斷路等原因。 電動機異響或振動： 查找軸承磨損、轉子不平衡、安裝不正等問題。 電動機過熱： 檢查過載、通風不良、電壓不穩、繞組短路等。 接觸器頻繁跳閘： 考慮短路、過載、接觸不良、控製電壓異常等。 故障排除步驟與技巧： 安全規程： 強調在進行任何檢修操作前，務必斷開電源並確認安全。 係統性排查： 從電源、控製迴路、主迴路、執行元件等不同層麵進行逐一檢查。 萬用錶的使用： 講解如何使用萬用錶測量電壓、電流、電阻，判斷電路通斷。 經驗與積纍： 鼓勵通過實踐不斷積纍經驗，提高故障診斷能力。 本章將幫助您將理論知識轉化為實踐能力，讓您在麵對實際的電動機控製問題時，能夠冷靜分析，準確判斷，並高效解決。 結語 電動機控製電路是連接電力與機械的橋梁，是現代工業自動化不可或缺的組成部分。本書旨在為您提供一個清晰、係統、易於理解的學習路徑，從最基礎的原理到最前沿的技術，讓您逐步掌握電動機控製的精髓。無論您是初學者，還是希望深入瞭解電動機控製技術的工程師，本書都將是您寶貴的參考資料。通過對本書內容的深入學習和實踐，您將能夠更加自信地設計、操作和維護各種電動機控製係統，真正地掌控動力，實現精妙的運轉。

評分☆☆☆☆☆

這本厚重的書，拿到手裏就感覺沉甸甸的，裏麵的內容果然是圖文並茂，講解得非常細緻入微。我本來對電路圖這種東西總是望而卻步，總覺得那些復雜的符號和綫條是另一個世界的語言。但是這本書的作者似乎深諳初學者的痛點，他們沒有上來就拋齣枯燥的理論，而是用一種非常生活化的比喻，將復雜的概念一層層剝開。比如，在講解繼電器的工作原理時，作者居然把它比喻成一個“電控的開關”，這個比喻一下子就讓原本抽象的物理現象變得具體可感。我花瞭好幾天時間纔勉強把前幾章看完，但收獲是實實在在的，我不再是看到電路圖就頭疼瞭，至少能識彆齣幾個基礎的元件符號瞭。書裏配的插圖質量很高，綫條清晰，而且標注非常到位，基本上每一條綫路的走嚮和每一個元器件的作用，都能在圖上找到對應的解釋。這本書的結構設計也很閤理，從最基礎的直流電路講起，逐步過渡到交流電路，最後纔涉及那些稍微復雜一點的控製邏輯。對於一個想入門的人來說，這種循序漸進的方式無疑是最好的“引路人”。我特彆喜歡它在每個章節末尾設置的“疑難點解析”環節，很多我在學習過程中産生的疑惑，都能在那裏找到答案。

評分☆☆☆☆☆

從整體上看，這本書的學術深度和工程實用性達到瞭一個極高的平衡點。我尤其贊賞它對安全規範的強調，很多電路示例後麵都附帶著關於操作安全和緊急停車電路設計的說明，這體現瞭作者強烈的責任心。我記得有一章專門講解瞭電機過載保護的原理，書中不僅畫齣瞭熱繼電器串聯在控製迴路中的標準接法，還詳細解釋瞭為什麼必須根據電機的額定電流和負載特性來精確設定保護值，以及設定過高或過低可能帶來的風險。這種對細節的關注，遠超齣瞭普通教材的範疇，更像是一本“實戰手冊”。我發現，很多網上的免費教程往往隻關注如何“搭起來”，卻很少提及這些“度量衡”的重要性，而這本書恰恰彌補瞭這一空白。我感覺，這本書如果能作為大專或高職院校相關專業的教材，絕對能培養齣動手能力極強的技術人纔。它不是那種讀完就忘的書，很多電路結構和元件參數，我已經默默地記在瞭腦子裏，相信在未來的工作中會經常被喚醒和應用。

評分☆☆☆☆☆

老實說，我買這本書的初衷是想解決一個工作上的實際問題，就是我手頭的那個老舊的工業設備，它的控製麵闆齣瞭點小毛病，我自己想嘗試修一修，所以急需一本能讓我快速上手、理論和實踐結閤得緊密的參考書。這本書的優點在於，它不僅僅停留在“是什麼”的層麵，而是非常深入地探討瞭“為什麼”和“怎麼辦”。書裏對不同類型電機的啓動、停止、正反轉控製的幾種經典電路進行瞭詳盡的分析。我印象最深的是它對時間繼電器和計數繼電器的應用場景描述，非常貼近工業現場的實際需求。作者似乎對製造業的工藝流程有著深刻的理解，所以他提供的電路實例都不是那種為瞭湊字數而編造的“假想電路”，而是真正能在車間裏找到影子的標準配置。我跟著書中的步驟，對照設備上的實際接綫圖，一點一點地梳理，發現書中對某些特定故障的判斷思路，簡直就是“神來之筆”。它教我的不僅僅是識圖，更是一種係統性的、邏輯性的故障排查思維。雖然內容偏嚮工程應用，但其嚴謹性是毋庸置疑的，數據和參數的引用都非常權威，絕不是那種輕飄飄的科普讀物。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版風格非常獨特，給我帶來瞭一種沉穩而又充滿力量的感覺。它的紙張質量很好，拿在手裏有一種紮實的觸感，這在很大程度上提升瞭閱讀的舒適度。我注意到，作者在描述復雜的邏輯關係時，經常使用一種類似流程圖和真值錶的結閤方式進行闡述，這比純文字描述要直觀得多。特彆是當涉及到PLC（雖然這本書的主體內容似乎不是專門講PLC的，但對繼電器邏輯的闡述為理解PLC奠定瞭基礎）的編程邏輯前置概念時，這種圖形化的錶達方式顯得尤為重要。我發現，每當我對著電路圖感到迷茫時，迴頭翻看前麵關於邏輯符號和布爾代數應用的章節，就能迅速找到理解的突破口。這本書的文字風格偏嚮於技術手冊的嚴謹，用詞精準，沒有太多花哨的修飾，直奔主題。這對於我這種追求效率的學習者來說，是最大的優點。唯一的“小缺點”可能是，因為內容實在太紮實瞭，如果隻是想快速瞭解皮毛的人可能會覺得有點“厚重”，需要一定的耐心去啃讀纔能真正體會到它的價值所在。

評分☆☆☆☆☆

我特彆欣賞這本書在不同技術路綫之間的比較分析。比如，它花瞭相當大的篇幅對比瞭傳統的硬接綫控製係統和采用半導體元件（如接觸器、熱繼電器）控製係統的優缺點。這種橫嚮的對比分析，讓我對整個電控技術的發展脈絡有瞭更清晰的認識。作者沒有武斷地說哪種技術就一定優於另一種，而是基於不同的負載特性、成本預算和維護難易度，給齣瞭非常中肯的建議。例如，在處理大功率電機變頻調速的初步概念時，它雖然沒有深入到變頻器的內部結構，但清晰地指齣瞭使用交流接觸器控製與使用電子驅動控製在能耗和精度上的本質區彆。這對我理解現代自動化設備的升級換代非常有幫助。這本書的知識覆蓋麵很廣，它似乎不僅僅局限於傳統的工礦企業設備，還觸及瞭一些現代機床和自動化生産綫上的基礎控製單元。閱讀這本書，感覺就像是得到瞭一位經驗豐富的老電工的傾囊相授，那種實戰經驗的沉澱是書本知識無法替代的。