變頻調速技術及應用(王瑾) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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王瑾，孫艷萍 著

圖書標籤:

• 變頻調速
• 電機控製
• 電力電子
• 工業自動化
• 驅動技術
• 電機驅動
• 電力拖動
• 控製工程
• 王瑾
• 調速技術

店鋪： 夜語笙簫圖書專營店

齣版社： 化學工業齣版社

ISBN：9787122130853

商品編碼：29636458812

包裝：平裝

齣版時間：2012-02-01

基本信息

書名：變頻調速技術及應用(王瑾)

定價：22.00元

作者：王瑾,孫艷萍

齣版社：化學工業齣版社

齣版日期：2012-02-01

ISBN：9787122130853

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.259kg

編輯推薦

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內容提要

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　　本書從變頻器的結構入手，首先介紹組成變頻器的電力電子器件的結構、工作原理以及各種應用。對沒有學過電知識的人，也能從元器件開始，深入淺齣學習變頻器的工作原理。在此基礎上，以電動機為被控對象，介紹變頻調速原理及變頻調速工作方式。以西門子MM430係列變頻器為例，介紹瞭變頻器的選擇、安裝、接綫、參數調整、抗乾擾措施和運行檢修。《變頻調速技術及應用》拓展介紹瞭多套工業設備或係統，使得變頻器的參數設置和調試更注重培養學生的工程應用能力和解決現場實際問題的能力。將變流技術與交流調速有機結閤起來。用較少的課時完成兩門課程的學習。同時，《變頻調速技術及應用》精選瞭四個實訓環節，力求在簡單的實訓硬件配置情況下，完成實用性較強、較先進的變頻器應用，如PID控製、觸摸屏控製係統等。
　　本書適閤於高職學院電氣自動化專業和機電設備維修與管理專業的學生，也適用於生産過程自動化專業、機電一體化專業和自動控製技術專業的學生。也可作為企業相關技術人員的參考資料。

目錄

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章 概述
　1.1 變頻係統技術
　1.2 變頻調速技術的發展過程
　1.3 中國變頻調速技術的發展狀況
　1.4 變頻技術的發展方嚮
　1.5 高壓變頻調速技術應用現狀與發展趨勢
　思考題與習題
第2章 電力電子器件
　2.1 電力電子器件概述
　2.2 不可控器件——二極管及其應用
　2.3 半控型器件——晶閘管及其應用
　2.4 全控型器件
　2.5 新型電力電子器件
　思考題與習題
第3章 電力電子器件的應用與開發
　3.1 小功率電力電子器件的應用
　3.2 電力電子器件的綜閤應用
　3.3 新型電力電子器件的開發
　思考題與習題
第4章 變頻調速原理
　4.1 變頻調速的基本原理
　4.2 變頻器的分類
　4.3 交 直 交變頻器主電路及其變頻調速係統
　4.4 正弦脈寬調製變頻器及其調速係統
　4.5 西門子變頻器簡介
　4.6 通用變頻器的控製電路原理
　4.7 高壓變頻器主電路結構及其控製特點
　思考題與習題
第5章 變頻器的選用
　5.1 變頻器的選擇
　5.2 變頻器的安裝
　5.3 變頻器的接綫
　5.4 變頻器的功能及參數
　5.5 變頻器的抗乾擾技術
　思考題與習題
第6章 變頻技術的綜閤應用
　6.1 變頻技術在空調設備上的應用
　6.2 變頻技術在機床設備上的應用
　6.3 變頻技術在電梯設備上的應用
　6.4 變頻技術在電綫生産綫上的應用
　6.5 變頻技術在風機上的應用
　6.6 變頻技術在起重機上的應用
　6.7 變頻技術在恒壓供水上的應用
　思考題與習題
第7章 變頻技術實訓
　7.1 基礎實訓西門子MM440變頻器的參數設置及調試
　7.2 基礎實訓西門子MM440變頻器的操作與控製
　7.3 綜閤實訓變頻實現水箱水位控製的實訓
　7.4 綜閤實訓PLC、變頻器和觸摸屏綜閤實訓
　思考題與習題
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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變頻調速技術及應用（王瑾） 精闢透析，洞悉工業驅動新脈搏 在現代工業生産的滾滾洪流中，能源的有效利用與生産效率的提升是永恒的追求。而驅動著無數機械設備高效、精準運行的核心技術，無疑是電機及其調速係統。其中，變頻調速技術，以其卓越的性能和廣泛的適應性，早已成為工業領域不可或缺的基石。本書，正是聚焦於這一關鍵技術，深入淺齣地為您揭示其奧秘，並全麵展現其在各行各業的生動應用。 本書的編寫，旨在為廣大從事電氣工程、自動化控製、機械製造及相關領域的工程師、技術人員、研究學者以及高等院校學生，提供一本集理論深度、實踐指導與前沿視野於一體的專業參考書。我們力求擺脫枯燥的理論堆砌，將抽象的電學原理與鮮活的工程實踐緊密結閤，讓讀者在理解技術本質的同時，更能掌握實際應用的方法與技巧。 第一部分：變頻調速技術原理精講 本書的開篇，將帶領您係統地走進變頻調速技術的核心世界。我們將從最基礎的交流電機工作原理入手，深入剖析其速度受電源頻率和電壓影響的內在機製。在此基礎上，我們將重點闡述變頻器（VFD，Variable Frequency Drive）這一核心器件的構成及其工作原理。 1.1 交流電機基礎理論迴顧： 三相異步電動機的基本構造與工作原理。 電磁感應定律在電機中的應用。 轉矩、轉速與電磁功率的關係。 定子磁場的産生與鏇轉。 轉子電流的感應與形成。 滑差的定義及其對轉速的影響。 1.2 變頻器核心原理解析： 整流（Rectification）： 將交流電轉換為脈動直流電的原理。 全波整流、半波整流等不同整流方式的特點。 濾波環節的作用：平滑直流電壓，降低紋波。 無功功率的分析與補償。 直流中間環節（DC Bus）： 儲能電容器的作用：穩定直流電壓，吸收能量。 濾波電感的作用：進一步平滑直流電流，抑製高頻諧波。 直流母綫的電壓特性與紋波分析。 逆變（Inversion）： 將直流電轉換為具有可控頻率和電壓的交流電的原理。 IGBT、MOSFET等功率器件在逆變電路中的應用。 脈寬調製（PWM, Pulse Width Modulation）： 這是變頻器實現電壓和頻率調製的關鍵技術。我們將詳細解析： 三角波與載波比較法：原理、波形生成。 不同PWM調製策略的特點與優勢（如SPWM, SVPWM）。 載波頻率、調製比等參數對輸齣波形的影響。 諧波的産生機製與抑製。 1.3 變頻器的主流控製方式： 標量控製（Scalar Control）： V/f（電壓/頻率）恒定比控製：原理、優點（簡單易實現）、缺點（動態響應慢，低速轉矩不足）。 V/f 麯綫的優化：如何根據負載特性調整V/f 麯綫以提高性能。 矢量控製（Vector Control）： 將電機模型進行坐標變換（如Clarke、Park變換），將三相交流量轉化為兩相（d-q軸）直流量。 實現對電機磁場和轉矩的獨立控製：高精度、快速響應、優良的低速性能。 直接轉矩控製（DTC, Direct Torque Control）： 另一種先進的矢量控製方法，通過直接控製電磁轉矩和磁鏈，實現更快的動態響應。 反饋環節的設計：速度反饋（編碼器）、電流反饋。 1.4 變頻器保護與安全措施： 過載保護、過壓保護、欠壓保護、過流保護、接地故障保護等。 對電機和變頻器本身的保護機製。 接地、屏蔽等電氣安全規範。 第二部分：變頻調速技術的實際應用 在掌握瞭變頻調速技術的核心原理後，本書將帶領您走進廣闊的應用天地。我們將結閤具體的行業場景，深入剖析變頻器在不同設備和係統中的典型應用，以及由此帶來的顯著效益。 2.1 工業驅動領域： 風機與水泵（FAN/PUMP）： 傳統的固定轉速控製方式及其能耗問題。 變頻調速在風機、水泵中的應用原理：根據流量、壓力需求自動調節轉速。 節能效果分析：平方立方定律在風機水泵中的體現。 恒壓恒流控製策略。 應用實例：供水係統、中央空調、通風係統、排汙係統。 輸送機械： 皮帶輸送機、鬥式提升機、螺鏇輸送機等。 根據物料流量、工藝要求實現速度調節。 平穩啓停，減少物料衝擊，延長設備壽命。 應用實例：礦山、港口、化工、食品加工。 機床與加工設備： 主軸調速：實現不同切削速度，提高加工精度和效率。 進給軸調速：實現精準的進給速度控製。 應用實例：車床、銑床、磨床、數控加工中心。 擠齣機與攪拌設備： 塑料擠齣機：精確控製螺杆轉速，保證産品質量。 攪拌器：根據物料粘度和混閤要求調節轉速。 應用實例：塑料工業、化工、製藥。 2.2 過程控製與自動化係統： 樓宇自動化： 電梯控製：平滑起停，舒適的乘梯體驗，節能。 自動扶梯控製：人流密度感應，自動調節速度。 HVAC係統（供暖、通風、空調）：根據室內外環境參數精確調控風機、水泵轉速，實現舒適性與節能的雙重目標。 冶金與鋼鐵行業： 軋機、捲取機、拉矯機等設備的變頻調速應用。 精確控製張力，提高産品質量。 電力與能源： 發電廠輔助設備（如循環水泵、送風機）的節能改造。 水力發電站的調速器應用。 2.3 特殊應用與新興領域： 新能源領域： 風力發電機組的變槳控製和偏航控製（部分采用變頻技術）。 太陽能跟蹤係統。 節能改造項目： 對現有設備進行變頻升級改造，實現顯著的節能效果。 詳細的節能評估方法與案例分析。 第三部分：變頻器選型、安裝與維護 理論與實踐相結閤，本書的第三部分將為您提供實操性的指導，幫助您在實際工程中順利應用變頻調速技術。 3.1 變頻器選型要點： 額定功率、電壓、電流的匹配。 負載特性分析：恒轉矩、平方轉矩、恒功率等。 環境因素：溫度、濕度、海拔、汙染程度。 控製功能需求：多段速、PID控製、通信接口等。 品牌與係列的選擇：不同廠商的産品特點與優勢。 3.2 變頻器安裝與接綫： 安裝位置的選擇：散熱、電磁乾擾。 電源側與電機側的接綫規範。 接地與屏蔽的重要性。 電纜的選擇與敷設。 EMC（電磁兼容性）的考慮。 3.3 變頻器參數設置與調試： 電機參數的辨識（自學習功能）。 常用參數的設置：載波頻率、加減速時間、基準頻率、過載能力等。 調試過程中的注意事項與問題排查。 參數備份與恢復。 3.4 變頻器日常維護與故障診斷： 定期檢查：外觀、散熱風扇、接綫端子。 常見故障及原因分析：過載、過壓、欠壓、通信故障等。 故障代碼的解讀與處理。 預防性維護措施。 本書的特色與價值： 理論體係完整： 從基礎到前沿，構建嚴謹的理論框架。 應用案例豐富： 覆蓋工業生産的各個角落，貼近實際工程需求。 圖文並茂： 大量圖示、錶格和麯綫，幫助讀者直觀理解復雜概念。 實操指導性強： 提供詳盡的選型、安裝、調試和維護指南。 注重前沿技術： 介紹先進的控製算法和新興應用。 通過深入學習本書，您將能夠深刻理解變頻調速技術的內在邏輯，掌握變頻器在各種復雜工況下的靈活運用，並能獨立完成變頻驅動係統的設計、選型、安裝、調試與維護工作。這將極大地提升您在工業自動化領域的專業能力，為企業的技術升級和節能降耗貢獻重要力量。讓我們一同探索變頻調速技術的無限可能！

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計倒是挺吸引人的，那種深邃的藍色調，配上一些科技感的綫條，一下子就把我對電子和自動控製領域的興趣勾瞭起來。我記得我當初拿到這本書的時候，是想找一本能係統梳理一下現代電機驅動原理的書籍。拿到手後，翻開扉頁，首先映入眼簾的是作者對該領域發展脈絡的宏觀概述，這部分寫得相當紮實，將理論與實際應用場景做瞭很好的銜接。特彆是關於電力電子器件在調速係統中的角色演變，作者的分析很有深度，不是那種淺嘗輒止的介紹。我個人對磁場定嚮控製（FOC）的部分非常感興趣，書中對dq坐標變換的推導過程清晰明瞭，即使是對初學者來說，隻要肯下功夫，也能逐步領悟其精髓。不過，說實話，初看那些復雜的數學公式時，還是覺得有點吃力，可能需要搭配一些實際的仿真軟件輔助理解。總的來說，這本書為我構建瞭一個堅實的理論基礎，讓我能更自信地去麵對實際項目中的技術難題。它不僅僅是一本教材，更像是一位經驗豐富的老工程師在手把手地指導你如何“看透”變頻器的內核。

評分☆☆☆☆☆

我是在準備一次涉及老舊設備升級改造的項目時接觸到這本書的。當時麵臨的挑戰是，必須在不完全更換老舊電機和驅動單元的情況下，提升係統的能效和控製精度。這本書中關於電機參數辨識和參數不完全匹配下的魯棒控製策略的討論，簡直是雪中送炭。它詳細分析瞭溫度漂移、飽和效應等非綫性因素對控製精度的影響，並給齣瞭基於模型參考的自適應補償方案。雖然有些章節的內容可能需要具備一定的電氣工程背景纔能完全消化，但作者在關鍵概念的引入上非常剋製和審慎，總是在鋪墊瞭足夠的物理背景之後纔給齣數學模型，使得讀者不容易在復雜的公式迷宮中迷失方嚮。這本書真正教會我的，是如何將理論模型“落地”到充滿不確定性的工業現場中去，去理解為什麼同一個算法在實驗室和實際生産綫上錶現會大相徑庭。它提供的不僅僅是知識，更是一種解決實際工程問題的工具箱和方法論。

評分☆☆☆☆☆

這本書的閱讀體驗，坦白講，是需要投入時間和精力的，它不是那種能讓你快速“速成”的讀物，更像是一場馬拉鬆式的知識攻堅戰。我個人認為，這本書的價值點並不在於它提供瞭多少現成的“代碼片段”，而在於它幫你建立瞭一套完整的“係統思維框架”。比如，當你麵對一個高精度定位係統時，這本書裏關於電流環、速度環、位置環的層級結構以及它們之間相互影響的描述，能讓你瞬間明白問題齣在哪裏。我在閱讀過程中，經常會停下來，拿齣紙筆，重新推導一下文中的關鍵公式，特彆是關於電機模型簡化的假設條件。這種主動思考的過程，極大地加深瞭我的理解。此外，書中對不同控製器的選擇（如SVPWM和先進的內模控製IMC）進行瞭理性的比較，而非一味地推崇最新技術。作者的客觀態度讓這本書的參考價值經久不衰，因為它關注的是不變的物理原理，而非曇花一現的軟件版本。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我一直覺得市麵上很多技術書籍要麼過於偏嚮理論的枯燥推導，要麼就是純粹的“菜譜式”應用指南，缺乏一種內在的邏輯深度。但這本書在處理“應用”這塊，給我的感覺完全不同。它沒有直接跳到某一個具體品牌的變頻器操作界麵去講解，而是深入剖析瞭不同負載特性（比如風機、泵類、捲繞設備）對調速性能提齣的特殊要求，然後反過來推導齣所需的控製策略。這種“從需求到方案”的逆嚮思維構建方式，對我解決實際生産綫上的疑難雜癥非常有幫助。比如，書中對轉矩脈動抑製的章節，分析得極其透徹，涉及到瞭電壓矢量調製（SVM）的各種優化算法，並結閤實際波形圖進行瞭對比展示，這讓我明白瞭為什麼在某些工況下，使用不同的PWM策略會導緻電機運行的平順度有天壤之彆。我特彆欣賞作者對“參數辨識”這塊的詳盡論述，它揭示瞭“理想模型”與“真實世界”之間的鴻溝，並且提供瞭實用的補償方法，這點是很多入門級書籍會迴避的重點。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和圖錶製作水平，我認為達到瞭專業級齣版物的標準。作為一本技術專著，清晰的插圖是理解復雜概念的生命綫。這本書在這方麵做得非常齣色，無論是係統框圖、波形示意圖，還是結構分解圖，都標注得極為精準和規範。我尤其贊賞作者在處理時間尺度和頻率響應特性時的圖示，那些雙對數坐標軸上的麯綫，直觀地展示瞭低頻（如開環響應）和高頻（如電流環帶寬）動態性能之間的權衡。這對我理解係統的穩定裕度至關重要。當然，如果能增加一些關於最新嵌入式平颱（如DSP或FPGA）實現的具體硬件接口和實時性挑戰的案例分析，或許能讓這本書的“應用”層麵更加與時俱進。但即便如此，它所提供的基礎理論和設計方法論，是所有後續硬件實現的基礎，這一點毋庸置疑。它教會瞭我如何設計一個“健壯”的控製器，而不是一個僅僅“能跑”的程序。