西门子PLC与变频器控制电路识图自学通 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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郑凤翼 著

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出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121191350

商品编码：29729296929

包装：平装

出版时间：2013-01-01

基本信息

书名:西门子PLC与变频器控制电路识图自学通

定价：29.00元

售价：20.3元,便宜8.7元,折扣70

作者:郑凤翼

出版社：电子工业出版社

出版日期：2013-01-01

ISBN：9787121191350

字数：

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版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.322kg

编辑推荐

内容提要

本书在介绍S7200系列PLC原理的基础上，结合具体应用实例，详细讲述了识读PLC的控制电路、变频器MM440、变频器应用控制电路、PLC与变频器联机控制电路的方法和技巧，实用性强，覆盖面广，通过识图示例的引导，读者可举一反三、触类旁通，达到读懂更多控制电路图的目的。

目录

章S7200系列PLC
11PLC的基本工作原理
111可编程序控制器的基本组成
112编程语言
113可编程序控制器的等效电路
114可编程序控制器的工作原理——PLC的循环扫描工作方式
12S7200系列PLC内部编程元件
121S7200系列PLC内部编程元件的分类、编号
122对几个编程元件(软元件)的说明
13S7200系列PLC的指令系统
131S7200系列PLC的基本指令
132程序控制指令
133顺序控制指令
134功能指令
第2章PLC的控制电路
21梯形图的编程规则及识读梯形图的方法
211梯形图的编程规则
212识读梯形图的方法与技巧
22电动机的PLC控制
221用基本指令编程的三相感应电动机启动、保持、停止的控制电路
222用基本指令编程的三相感应电动机正反转运行直接启动控制电路
223用基本指令编程的自动循环行程控制电路
224用基本指令编程的三相感应电动机的Y－△减压启动控制电路(一)
225用基本指令编程的三相感应电动机Y－△减压启动控制电路(二)
226三相感应电动机的串自耦变压器减压启动控制
227用基本指令编程的串电阻减压启动和反接制动控制电路
228用基本指令编程的三台电动机的顺序启动、逆序停止的控制电路
23一般机械设备的PLC控制
231用基本指令编程的两处卸料的选料小车的控制电路
232用功能指令编程的送料车的PLC控制
233十字路口交通信号指挥灯的PLC控制
234用计数器指令与比较指令编程的密码锁的PLC控制
235简单的3组抢答器的控制电路
236多种液体混合装置的PLC控制电路
237水塔供水系统的PLC控制
第3章MM440变频器
31变频调速基本原理、控制方式及基本组成
311变频调速的基本原理及控制方式
312变频器的基本组成
32MM440系列通用变频器
321MM440变频器的特点、性能特征和保护特性
322MM440变频器的电路结构
323 MM440变频器的技术规格及可选件
33变频器的主要参数
331变频器参数
332 对几个主要参数的说明
34MM440变频器的基本操作
341用状态显示板(SDP)进行调试
342用基本操作板（BOP）进行调试
343用高级操作板（AOP）进行调试
344BOP/AOP的快速调试
第4章变频器应用控制电路
41电动机的正、反转控制电路
411操作面板控制电动机运行的控制电路
412电动机点动运行控制电路
413MM440变频器控制端口开关操作运行
414用电位器控制变频器输出频率的模拟信号的控制电路
415继电器控制的电动机正、反转控制电路图的识读
42多段速频率控制电路
4213段固定频率控制
4227段固定频率控制
第5章PLC与变频器联机控制电路
51PLC与变频器联机的正、反转控制电路
511PLC与变频器联机的电动机正、反转运行控制电路
512PLC与变频器联机的电动机正、反转连续与点动运行控制电路
513电动机正、反转延时启动运行控制电路
514PLC与变频器联机实现模拟信号操作的控制电路
52PLC与变频器联机的工频-变频切换电路和多段固定频率控制电路
521PLC与变频器联机实现工频-变频切换电路
522PLC和变频器联机实现三段固定频率控制电路
523PLC和变频器联机实现6段固定频率控制电路
524PLC与变频器控制电动机实现15段速运行
53PLC与变频器联机的工程应用控制电路
531PLC与变频器联机的锅炉鼓风机控制电路
532PLC与变频器联机的离心机控制电路
533PLC与变频器联机的料车卷扬机调速控制电路
参考文献

作者介绍

文摘

序言

《现代工业自动化控制系统：原理、应用与实践》 内容简介： 本书是一部系统阐述现代工业自动化控制系统核心原理、关键技术、典型应用及其工程实践的专著。全书围绕工业生产过程中对自动化控制的需求，从基础理论到实际操作，层层深入，旨在为读者构建一个全面、清晰的自动化控制知识体系。本书内容严谨，逻辑性强，语言流畅，图文并茂，力求以最直观、最易懂的方式呈现复杂的自动化控制概念，既适合相关专业的研究人员、工程师、技术人员参考，也是高等院校自动化、电气工程及其相关专业的师生以及希望进入该领域学习的技术爱好者的理想读物。 第一篇：自动化控制系统基础 第一章：工业自动化概述 本章首先界定工业自动化的概念及其发展历程，阐述自动化在现代工业中的重要性，包括提高生产效率、降低生产成本、保证产品质量、提升安全水平以及实现柔性生产等。接着，介绍工业自动化系统的基本构成，包括感知层（传感器）、决策层（控制器）、执行层（执行器）以及通信网络。在此基础上，分析工业自动化系统的主要分类，如离散制造自动化、流程控制自动化、机器人自动化等，并探讨不同类型自动化系统在不同工业领域的典型应用场景。最后，展望工业自动化未来的发展趋势，如智能化、网络化、绿色化等，为读者建立宏观认识。 第二章：自动控制理论基础 本章深入探讨自动控制系统的基本理论。首先，引入控制系统的基本概念，如输入、输出、系统、控制器、被控对象、反馈等，并介绍开环控制和闭合（反馈）控制系统的原理、特点及适用范围。接着，详细讲解系统建模的方法，包括微分方程模型、传递函数模型、状态空间模型等，以及模型验证的重要性。随后，分析系统的时域响应和频域响应，重点阐述阶跃响应、脉冲响应、稳态误差、稳定性（如根轨迹法、奈奎斯特判据、伯德图法）、瞬态响应（如超调量、调节时间）等关键性能指标，并介绍如何通过设计控制器来改善系统性能。此外，还将介绍PID（比例-积分-微分）控制算法，作为最常用和最基础的控制器，详细讲解其原理、参数整定方法（如经验法、Ziegler-Nichols法）及其在实际中的应用。 第三章：传感器与仪表 本章聚焦工业自动化系统中“感知”的关键环节——传感器与仪表。首先，介绍传感器的基本工作原理、分类（如温度传感器、压力传感器、流量传感器、液位传感器、位置传感器、速度传感器、力传感器、气体传感器等）及其技术指标（如精度、灵敏度、响应时间、线性度、稳定性等）。重点讲解几种在工业现场应用最广泛的传感器，如热电偶、热电阻、压力变送器、磁致伸缩液位计、光电编码器、霍尔传感器等，并分析其选型原则和安装注意事项。接着，介绍各种工业仪表，如显示仪表、记录仪表、调节仪表等，以及它们在数据采集和监控中的作用。最后，探讨传感器网络的构建和数据预处理技术。 第四章：执行器与驱动技术 本章深入介绍工业自动化系统中的“执行”单元——执行器与驱动技术。首先，讲解执行器的基本功能，即接收控制信号并将其转换为机械运动或其他形式的能量输出。详细介绍各类常用的工业执行器，包括电机（直流电机、交流电机、步进电机、伺服电机）、液压执行器、气动执行器、电磁阀、继电器等。特别地，将重点分析电机的选型、工作原理、性能特点以及与驱动器的匹配关系。然后，深入探讨驱动技术，包括电机驱动器的基本结构、工作原理（如PWM技术）、功能（如调速、定位、力矩控制）及其与电机的配合。此外，还将介绍液压和气动系统的组成、工作方式及其在自动化设备中的应用，以及它们的优缺点比较。 第二篇：现代工业控制技术 第五章：可编程逻辑控制器（PLC）系统 本章系统介绍可编程逻辑控制器（PLC）作为现代工业自动化核心控制器的原理、架构和应用。首先，概述PLC的发展历程、基本构成（CPU模块、输入模块、输出模块、通信模块、电源模块等）及其在工业控制领域的优势。详细讲解PLC的指令系统（如梯形图、指令表、功能块图、结构化文本等）和编程方法，特别是梯形图的逻辑构建原理和常用指令（如常开触点、常闭触点、线圈、定时器、计数器、比较指令、数学运算指令等）。接着，介绍PLC的扫描周期、工作流程和通信协议（如Modbus、Profinet、Ethernet/IP等），以及PLC在实现顺序控制、逻辑控制、定时控制、计数控制和数据处理等方面的能力。通过典型案例，展示PLC在各种工业设备和生产线中的具体应用。 第六章：分布式控制系统（DCS） 本章重点介绍分布式控制系统（DCS），它是大型、复杂工业过程控制的主流解决方案。首先，阐述DCS的系统结构，包括操作员站、工程师站、控制站（CPU、I/O模块）、通信网络等，并分析其与PLC系统的区别和联系。详细讲解DCS的系统集成能力，包括过程监控、报警管理、历史数据记录、报表生成、图形显示等功能。特别地，将介绍DCS在流程工业（如石油化工、电力、冶金、制药）中的广泛应用，以及其在实现连续过程控制、批次控制、安全联锁等方面的独特优势。此外，还将探讨DCS系统的可靠性设计、冗余配置和维护策略。 第七章：人机界面（HMI）与监控系统（SCADA） 本章聚焦于实现人与自动化系统之间交互的关键技术——人机界面（HMI）与数据采集与监控系统（SCADA）。首先，介绍HMI的设计原则、功能需求及其在工业控制中的作用，包括提供直观的图形化操作界面、实时显示生产数据、接收操作员指令、显示报警信息等。详细讲解HMI软件的开发流程和常用的组态工具。接着，深入探讨SCADA系统的组成和功能，包括数据采集、远程监控、设备管理、趋势显示、报表生成、报警处理等。分析SCADA系统在实现对分散的自动化设备进行集中管理和监控方面的能力，并介绍其在电力、水务、交通、楼宇等领域的典型应用。 第八章：工业通信网络 本章系统介绍工业通信网络，它是实现自动化系统各组件之间信息交换的“神经网络”。首先，概述工业通信网络的发展历程和分类，如串行通信（RS-232, RS-485）和现场总线（如Profibus, DeviceNet, Foundation Fieldbus）以及以太网技术（如Industrial Ethernet, Profinet, EtherNet/IP）在工业中的应用。详细讲解不同类型工业通信网络的特点、通信协议、拓扑结构、优缺点和适用范围。重点介绍当前主流的工业以太网技术，分析其在提高通信速率、可靠性和集成度方面的优势。此外，还将探讨工业物联网（IIoT）和工业4.0背景下的通信网络发展趋势，以及网络安全在工业通信中的重要性。 第三篇：工业驱动与节能技术 第九章：变频器（VFD）原理与应用 本章深入探讨变频器（Variable Frequency Drive, VFD）作为交流电机调速控制的关键设备。首先，详细讲解变频器的基本工作原理，包括整流、滤波、逆变和控制等环节，以及其如何通过改变输出电压和频率来实现对交流电机转速的精确控制。介绍变频器的主要类型，如电压源型（VSI）和电流源型（CSI）。重点阐述变频器的各种控制模式，如V/f控制、矢量控制（磁场定向控制）和直接转矩控制，并分析不同控制模式的特点和适用场合。此外，还将介绍变频器的基本功能，如软启动、软停止、过载保护、制动功能、节能运行模式等，并通过大量实际案例，展示变频器在风机、水泵、起重、冶金、橡塑、印刷等行业的广泛应用，以及变频器在提高生产效率、降低能耗方面的显著效果。 第十章：伺服系统与运动控制 本章聚焦于高精度、高动态性能的运动控制——伺服系统。首先，介绍伺服系统的基本构成，包括伺服驱动器、伺服电机、编码器和控制器。详细讲解伺服电机的种类（如交流伺服、直流伺服）及其工作原理，特别是高精度编码器在实现精确位置和速度反馈中的作用。深入分析伺服驱动器的功能，如位置控制、速度控制、转矩控制，并介绍脉冲列、模拟量、网络通信等常用的控制方式。重点讲解伺服系统在实现复杂轨迹运动、同步联动、定位精度要求高等方面的优势，并通过实际应用案例，如机器人、数控机床、包装机械、印刷机械等，展示伺服系统在提升产品质量和自动化水平方面的重要作用。 第四篇：工程实践与案例分析 第十一章：自动化系统集成与调试 本章讲解自动化系统的工程实践方面，包括系统集成和调试。首先，介绍自动化项目的设计流程，从需求分析、方案设计、硬件选型、软件开发到系统集成和现场调试。详细讲解系统集成过程中的注意事项，如设备选型匹配、接线规范、通信网络配置等。重点阐述自动化系统的调试方法和技巧，包括单体调试、联调调试、空载调试和带载调试。介绍常用的调试工具和故障排除思路。通过一个综合性的案例，展示一个完整的自动化项目如何从概念到落地。 第十二章：工业自动化典型应用案例 本章通过分析多个不同行业和不同规模的工业自动化典型应用案例，帮助读者将理论知识与实际工程相结合。案例将涵盖： 离散制造中的自动化生产线： 如汽车零部件生产线、电子产品装配线等，涉及PLC、HMI、机器人、视觉检测等技术的集成应用。 流程工业的自动化控制： 如炼油厂、化工厂的生产过程控制，涉及DCS、PID控制、先进过程控制（APC）等技术。 能源行业的自动化： 如电厂集控系统、新能源发电监控系统，涉及SCADA、通信网络、数据分析等。 智能楼宇与基础设施自动化： 如大型商场、数据中心的暖通空调（HVAC）控制、照明控制，涉及PLC、SCADA、传感技术等。 环保领域的自动化： 如污水处理厂、垃圾处理厂的自动化监控与控制。 每个案例将深入剖析其自动化需求、系统架构、关键控制策略、设备选型以及实施效果，让读者更直观地理解自动化技术在不同场景下的应用价值。 第五篇：未来发展与挑战 第十三章：工业物联网（IIoT）与智能制造 本章探讨工业自动化面向未来的发展趋势。首先，介绍工业物联网（IIoT）的核心概念，包括互联设备、数据采集、云计算、大数据分析、人工智能（AI）等。详细阐述IIoT如何赋能智能制造，如预测性维护、生产过程优化、供应链管理智能化、个性化定制生产等。介绍数字孪生（Digital Twin）在工业领域的应用，以及AI技术在工业自动化中的作用，如机器视觉、机器学习在故障诊断、质量检测、工艺优化等方面的应用。 第十四章：工业自动化面临的挑战与发展前景 本章总结工业自动化发展过程中面临的挑战，如网络安全、数据隐私、人才培养、标准化与互操作性、技术更新换代速度等。同时，展望工业自动化的广阔发展前景，包括其在推动产业升级、实现可持续发展、提升人类生活品质等方面的巨大潜力。鼓励读者持续学习和探索，以适应快速变化的自动化技术领域。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我本来对这种技术手册类的书籍抱持着一种“能看懂多少算多少”的心态，毕竟涉及到西门子的专业设备，总觉得门槛会很高。但这本书的文字叙述风格出乎我的意料，它没有那种高高在上、充满术语的架子，反而是用一种非常平易近人的口吻在和读者对话。我特别欣赏它在解释某些关键概念时，会穿插一些实际工厂里可能遇到的故障场景，这种代入感极强，让我仿佛身临其境地去思考“如果出现这种情况，我应该从图纸的哪个部分入手排查”。我注意到书中对不同系列PLC的共性与差异性也有所阐述，这在很多单一功能的书籍中是比较少见的，体现了编者对实际工程需求的深刻理解。这种注重“实战思维培养”的教学方式，比死记硬背一堆指令要有效得多，它教会的不仅是知识，更是一种解决问题的思维框架。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和图纸清晰度，简直是教科书级别的典范。在阅读电路图和接线图时，最怕的就是墨迹模糊或者线条交叉混乱，让人看一眼就想打退堂鼓。然而，这本书在这方面做得非常到位，无论是原理图的标识符号，还是具体的端子排布图，线条都干净利落，关键点的标注精准明确。我对比了手头几份老旧的工程图纸，发现这本书的示例图纸完全可以作为规范参考。更重要的是，它在讲解变频器参数设置时，图示化处理得非常好，哪个面板按键对应哪个功能，哪个指示灯状态代表什么意义，都用图形清晰地标识出来了。这种对视觉信息处理的重视，极大地降低了学习的技术壁垒，让电子工程师的专业知识更容易被初学者所吸收和内化。

评分☆☆☆☆☆

我入手这本书主要是为了提升自己在新设备安装调试方面的能力，尤其是对西门子系统的兼容性和集成性一直很头疼。这本书在处理PLC和变频器联合控制的章节时，展现出了非常扎实的功底。它不是简单地分开讲解两个独立模块，而是着重描绘了它们之间的数据交换、信号联动和时序控制关系。我发现书中给出的几个经典案例，涵盖了起保停控制、速度调节和频率限制等核心功能，这些都是日常工作中绕不开的难点。最让我惊喜的是，它似乎还兼顾了不同年代产品的迭代特点，虽然是自学通，但内容的前瞻性并没有打折扣。这种对系统性、整体性控制流程的把握，使得读者在学习时，能建立起一个完整的控制回路的宏观视图，而不是停留在某个点上的局部理解，这对提升整体工程能力是决定性的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计，坦率地说，挺朴实无华的，一看就是那种实打实的工具书类型，没有花哨的图案或者炫目的色彩，这一点对于我这种更看重内容的读者来说，反而是个加分项。我花了点时间翻阅了一下目录，感觉内容编排得非常系统，从基础的电路原理图符号讲起，逐步深入到PLC的硬件连接和编程逻辑，最后还涉及到了变频器的实际应用案例。这种由浅入深的结构，非常适合自学者，让我感觉每一步的学习都有清晰的指引，不会轻易迷失在复杂的专业术语里。尤其是关于梯形图的讲解部分，图文并茂，配有大量的实例分析，哪怕是对电气控制不太熟悉的我，也能很快抓住其中的精髓。它似乎不仅仅是在罗列知识点，更像是在手把手地教你如何去“阅读”和“理解”那些复杂的控制图纸，把抽象的电气控制概念具体化了。这本书的实用性很强，我期待着它能真正帮助我打下一个坚实的实践基础。

评分☆☆☆☆☆

我个人比较偏好那种内容深度适中，既不过于肤浅又能避免晦涩难懂的书籍，而《西门子PLC与变频器控制电路识图自学通》似乎完美地找到了这个平衡点。它没有陷入到西门子TIA Portal软件深层编程的细节纠缠中，而是紧紧围绕“识图”和“电路控制”这个核心目标进行展开。例如，它在讲解如何通过梯形图逻辑反推到现场的物理接线上时，逻辑链条非常清晰流畅，让我能够迅速建立起软件逻辑与硬件实现之间的桥梁。对于一个急需快速上手进行现场维护和简单改造的人来说，这本书的定位非常精准——它不是一本详尽的编程手册，而是一本高效的工程应用速查和理解指南。它提供的知识密度很高，但讲解方式极其注重效率，非常适合忙碌的在职人员进行系统性的自我提升。