西門子PLC與變頻器控製電路識圖自學通 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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鄭鳳翼 著

圖書標籤:

• PLC
• 變頻器
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• 識圖
• 自動化
• 工業控製
• 電氣工程
• 自學教材

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齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121191350

商品編碼：29729296929

包裝：平裝

齣版時間：2013-01-01

基本信息

書名:西門子PLC與變頻器控製電路識圖自學通

定價：29.00元

售價：20.3元,便宜8.7元,摺扣70

作者:鄭鳳翼

齣版社：電子工業齣版社

齣版日期：2013-01-01

ISBN：9787121191350

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版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

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編輯推薦

內容提要

本書在介紹S7200係列PLC原理的基礎上，結閤具體應用實例，詳細講述瞭識讀PLC的控製電路、變頻器MM440、變頻器應用控製電路、PLC與變頻器聯機控製電路的方法和技巧，實用性強，覆蓋麵廣，通過識圖示例的引導，讀者可舉一反三、觸類旁通，達到讀懂更多控製電路圖的目的。

目錄

章S7200係列PLC
11PLC的基本工作原理
111可編程序控製器的基本組成
112編程語言
113可編程序控製器的等效電路
114可編程序控製器的工作原理——PLC的循環掃描工作方式
12S7200係列PLC內部編程元件
121S7200係列PLC內部編程元件的分類、編號
122對幾個編程元件(軟元件)的說明
13S7200係列PLC的指令係統
131S7200係列PLC的基本指令
132程序控製指令
133順序控製指令
134功能指令
第2章PLC的控製電路
21梯形圖的編程規則及識讀梯形圖的方法
211梯形圖的編程規則
212識讀梯形圖的方法與技巧
22電動機的PLC控製
221用基本指令編程的三相感應電動機啓動、保持、停止的控製電路
222用基本指令編程的三相感應電動機正反轉運行直接啓動控製電路
223用基本指令編程的自動循環行程控製電路
224用基本指令編程的三相感應電動機的Y－△減壓啓動控製電路(一)
225用基本指令編程的三相感應電動機Y－△減壓啓動控製電路(二)
226三相感應電動機的串自耦變壓器減壓啓動控製
227用基本指令編程的串電阻減壓啓動和反接製動控製電路
228用基本指令編程的三颱電動機的順序啓動、逆序停止的控製電路
23一般機械設備的PLC控製
231用基本指令編程的兩處卸料的選料小車的控製電路
232用功能指令編程的送料車的PLC控製
233十字路口交通信號指揮燈的PLC控製
234用計數器指令與比較指令編程的密碼鎖的PLC控製
235簡單的3組搶答器的控製電路
236多種液體混閤裝置的PLC控製電路
237水塔供水係統的PLC控製
第3章MM440變頻器
31變頻調速基本原理、控製方式及基本組成
311變頻調速的基本原理及控製方式
312變頻器的基本組成
32MM440係列通用變頻器
321MM440變頻器的特點、性能特徵和保護特性
322MM440變頻器的電路結構
323 MM440變頻器的技術規格及可選件
33變頻器的主要參數
331變頻器參數
332 對幾個主要參數的說明
34MM440變頻器的基本操作
341用狀態顯示闆(SDP)進行調試
342用基本操作闆（BOP）進行調試
343用高級操作闆（AOP）進行調試
344BOP/AOP的快速調試
第4章變頻器應用控製電路
41電動機的正、反轉控製電路
411操作麵闆控製電動機運行的控製電路
412電動機點動運行控製電路
413MM440變頻器控製端口開關操作運行
414用電位器控製變頻器輸齣頻率的模擬信號的控製電路
415繼電器控製的電動機正、反轉控製電路圖的識讀
42多段速頻率控製電路
4213段固定頻率控製
4227段固定頻率控製
第5章PLC與變頻器聯機控製電路
51PLC與變頻器聯機的正、反轉控製電路
511PLC與變頻器聯機的電動機正、反轉運行控製電路
512PLC與變頻器聯機的電動機正、反轉連續與點動運行控製電路
513電動機正、反轉延時啓動運行控製電路
514PLC與變頻器聯機實現模擬信號操作的控製電路
52PLC與變頻器聯機的工頻-變頻切換電路和多段固定頻率控製電路
521PLC與變頻器聯機實現工頻-變頻切換電路
522PLC和變頻器聯機實現三段固定頻率控製電路
523PLC和變頻器聯機實現6段固定頻率控製電路
524PLC與變頻器控製電動機實現15段速運行
53PLC與變頻器聯機的工程應用控製電路
531PLC與變頻器聯機的鍋爐鼓風機控製電路
532PLC與變頻器聯機的離心機控製電路
533PLC與變頻器聯機的料車捲揚機調速控製電路
參考文獻

作者介紹

文摘

序言

《現代工業自動化控製係統：原理、應用與實踐》 內容簡介： 本書是一部係統闡述現代工業自動化控製係統核心原理、關鍵技術、典型應用及其工程實踐的專著。全書圍繞工業生産過程中對自動化控製的需求，從基礎理論到實際操作，層層深入，旨在為讀者構建一個全麵、清晰的自動化控製知識體係。本書內容嚴謹，邏輯性強，語言流暢，圖文並茂，力求以最直觀、最易懂的方式呈現復雜的自動化控製概念，既適閤相關專業的研究人員、工程師、技術人員參考，也是高等院校自動化、電氣工程及其相關專業的師生以及希望進入該領域學習的技術愛好者的理想讀物。 第一篇：自動化控製係統基礎 第一章：工業自動化概述 本章首先界定工業自動化的概念及其發展曆程，闡述自動化在現代工業中的重要性，包括提高生産效率、降低生産成本、保證産品質量、提升安全水平以及實現柔性生産等。接著，介紹工業自動化係統的基本構成，包括感知層（傳感器）、決策層（控製器）、執行層（執行器）以及通信網絡。在此基礎上，分析工業自動化係統的主要分類，如離散製造自動化、流程控製自動化、機器人自動化等，並探討不同類型自動化係統在不同工業領域的典型應用場景。最後，展望工業自動化未來的發展趨勢，如智能化、網絡化、綠色化等，為讀者建立宏觀認識。 第二章：自動控製理論基礎 本章深入探討自動控製係統的基本理論。首先，引入控製係統的基本概念，如輸入、輸齣、係統、控製器、被控對象、反饋等，並介紹開環控製和閉閤（反饋）控製係統的原理、特點及適用範圍。接著，詳細講解係統建模的方法，包括微分方程模型、傳遞函數模型、狀態空間模型等，以及模型驗證的重要性。隨後，分析係統的時域響應和頻域響應，重點闡述階躍響應、脈衝響應、穩態誤差、穩定性（如根軌跡法、奈奎斯特判據、伯德圖法）、瞬態響應（如超調量、調節時間）等關鍵性能指標，並介紹如何通過設計控製器來改善係統性能。此外，還將介紹PID（比例-積分-微分）控製算法，作為最常用和最基礎的控製器，詳細講解其原理、參數整定方法（如經驗法、Ziegler-Nichols法）及其在實際中的應用。 第三章：傳感器與儀錶 本章聚焦工業自動化係統中“感知”的關鍵環節——傳感器與儀錶。首先，介紹傳感器的基本工作原理、分類（如溫度傳感器、壓力傳感器、流量傳感器、液位傳感器、位置傳感器、速度傳感器、力傳感器、氣體傳感器等）及其技術指標（如精度、靈敏度、響應時間、綫性度、穩定性等）。重點講解幾種在工業現場應用最廣泛的傳感器，如熱電偶、熱電阻、壓力變送器、磁緻伸縮液位計、光電編碼器、霍爾傳感器等，並分析其選型原則和安裝注意事項。接著，介紹各種工業儀錶，如顯示儀錶、記錄儀錶、調節儀錶等，以及它們在數據采集和監控中的作用。最後，探討傳感器網絡的構建和數據預處理技術。 第四章：執行器與驅動技術 本章深入介紹工業自動化係統中的“執行”單元——執行器與驅動技術。首先，講解執行器的基本功能，即接收控製信號並將其轉換為機械運動或其他形式的能量輸齣。詳細介紹各類常用的工業執行器，包括電機（直流電機、交流電機、步進電機、伺服電機）、液壓執行器、氣動執行器、電磁閥、繼電器等。特彆地，將重點分析電機的選型、工作原理、性能特點以及與驅動器的匹配關係。然後，深入探討驅動技術，包括電機驅動器的基本結構、工作原理（如PWM技術）、功能（如調速、定位、力矩控製）及其與電機的配閤。此外，還將介紹液壓和氣動係統的組成、工作方式及其在自動化設備中的應用，以及它們的優缺點比較。 第二篇：現代工業控製技術 第五章：可編程邏輯控製器（PLC）係統 本章係統介紹可編程邏輯控製器（PLC）作為現代工業自動化核心控製器的原理、架構和應用。首先，概述PLC的發展曆程、基本構成（CPU模塊、輸入模塊、輸齣模塊、通信模塊、電源模塊等）及其在工業控製領域的優勢。詳細講解PLC的指令係統（如梯形圖、指令錶、功能塊圖、結構化文本等）和編程方法，特彆是梯形圖的邏輯構建原理和常用指令（如常開觸點、常閉觸點、綫圈、定時器、計數器、比較指令、數學運算指令等）。接著，介紹PLC的掃描周期、工作流程和通信協議（如Modbus、Profinet、Ethernet/IP等），以及PLC在實現順序控製、邏輯控製、定時控製、計數控製和數據處理等方麵的能力。通過典型案例，展示PLC在各種工業設備和生産綫中的具體應用。 第六章：分布式控製係統（DCS） 本章重點介紹分布式控製係統（DCS），它是大型、復雜工業過程控製的主流解決方案。首先，闡述DCS的係統結構，包括操作員站、工程師站、控製站（CPU、I/O模塊）、通信網絡等，並分析其與PLC係統的區彆和聯係。詳細講解DCS的係統集成能力，包括過程監控、報警管理、曆史數據記錄、報錶生成、圖形顯示等功能。特彆地，將介紹DCS在流程工業（如石油化工、電力、冶金、製藥）中的廣泛應用，以及其在實現連續過程控製、批次控製、安全聯鎖等方麵的獨特優勢。此外，還將探討DCS係統的可靠性設計、冗餘配置和維護策略。 第七章：人機界麵（HMI）與監控係統（SCADA） 本章聚焦於實現人與自動化係統之間交互的關鍵技術——人機界麵（HMI）與數據采集與監控係統（SCADA）。首先，介紹HMI的設計原則、功能需求及其在工業控製中的作用，包括提供直觀的圖形化操作界麵、實時顯示生産數據、接收操作員指令、顯示報警信息等。詳細講解HMI軟件的開發流程和常用的組態工具。接著，深入探討SCADA係統的組成和功能，包括數據采集、遠程監控、設備管理、趨勢顯示、報錶生成、報警處理等。分析SCADA係統在實現對分散的自動化設備進行集中管理和監控方麵的能力，並介紹其在電力、水務、交通、樓宇等領域的典型應用。 第八章：工業通信網絡 本章係統介紹工業通信網絡，它是實現自動化係統各組件之間信息交換的“神經網絡”。首先，概述工業通信網絡的發展曆程和分類，如串行通信（RS-232, RS-485）和現場總綫（如Profibus, DeviceNet, Foundation Fieldbus）以及以太網技術（如Industrial Ethernet, Profinet, EtherNet/IP）在工業中的應用。詳細講解不同類型工業通信網絡的特點、通信協議、拓撲結構、優缺點和適用範圍。重點介紹當前主流的工業以太網技術，分析其在提高通信速率、可靠性和集成度方麵的優勢。此外，還將探討工業物聯網（IIoT）和工業4.0背景下的通信網絡發展趨勢，以及網絡安全在工業通信中的重要性。 第三篇：工業驅動與節能技術 第九章：變頻器（VFD）原理與應用 本章深入探討變頻器（Variable Frequency Drive, VFD）作為交流電機調速控製的關鍵設備。首先，詳細講解變頻器的基本工作原理，包括整流、濾波、逆變和控製等環節，以及其如何通過改變輸齣電壓和頻率來實現對交流電機轉速的精確控製。介紹變頻器的主要類型，如電壓源型（VSI）和電流源型（CSI）。重點闡述變頻器的各種控製模式，如V/f控製、矢量控製（磁場定嚮控製）和直接轉矩控製，並分析不同控製模式的特點和適用場閤。此外，還將介紹變頻器的基本功能，如軟啓動、軟停止、過載保護、製動功能、節能運行模式等，並通過大量實際案例，展示變頻器在風機、水泵、起重、冶金、橡塑、印刷等行業的廣泛應用，以及變頻器在提高生産效率、降低能耗方麵的顯著效果。 第十章：伺服係統與運動控製 本章聚焦於高精度、高動態性能的運動控製——伺服係統。首先，介紹伺服係統的基本構成，包括伺服驅動器、伺服電機、編碼器和控製器。詳細講解伺服電機的種類（如交流伺服、直流伺服）及其工作原理，特彆是高精度編碼器在實現精確位置和速度反饋中的作用。深入分析伺服驅動器的功能，如位置控製、速度控製、轉矩控製，並介紹脈衝列、模擬量、網絡通信等常用的控製方式。重點講解伺服係統在實現復雜軌跡運動、同步聯動、定位精度要求高等方麵的優勢，並通過實際應用案例，如機器人、數控機床、包裝機械、印刷機械等，展示伺服係統在提升産品質量和自動化水平方麵的重要作用。 第四篇：工程實踐與案例分析 第十一章：自動化係統集成與調試 本章講解自動化係統的工程實踐方麵，包括係統集成和調試。首先，介紹自動化項目的設計流程，從需求分析、方案設計、硬件選型、軟件開發到係統集成和現場調試。詳細講解係統集成過程中的注意事項，如設備選型匹配、接綫規範、通信網絡配置等。重點闡述自動化係統的調試方法和技巧，包括單體調試、聯調調試、空載調試和帶載調試。介紹常用的調試工具和故障排除思路。通過一個綜閤性的案例，展示一個完整的自動化項目如何從概念到落地。 第十二章：工業自動化典型應用案例 本章通過分析多個不同行業和不同規模的工業自動化典型應用案例，幫助讀者將理論知識與實際工程相結閤。案例將涵蓋： 離散製造中的自動化生産綫： 如汽車零部件生産綫、電子産品裝配綫等，涉及PLC、HMI、機器人、視覺檢測等技術的集成應用。 流程工業的自動化控製： 如煉油廠、化工廠的生産過程控製，涉及DCS、PID控製、先進過程控製（APC）等技術。 能源行業的自動化： 如電廠集控係統、新能源發電監控係統，涉及SCADA、通信網絡、數據分析等。 智能樓宇與基礎設施自動化： 如大型商場、數據中心的暖通空調（HVAC）控製、照明控製，涉及PLC、SCADA、傳感技術等。 環保領域的自動化： 如汙水處理廠、垃圾處理廠的自動化監控與控製。 每個案例將深入剖析其自動化需求、係統架構、關鍵控製策略、設備選型以及實施效果，讓讀者更直觀地理解自動化技術在不同場景下的應用價值。 第五篇：未來發展與挑戰 第十三章：工業物聯網（IIoT）與智能製造 本章探討工業自動化麵嚮未來的發展趨勢。首先，介紹工業物聯網（IIoT）的核心概念，包括互聯設備、數據采集、雲計算、大數據分析、人工智能（AI）等。詳細闡述IIoT如何賦能智能製造，如預測性維護、生産過程優化、供應鏈管理智能化、個性化定製生産等。介紹數字孿生（Digital Twin）在工業領域的應用，以及AI技術在工業自動化中的作用，如機器視覺、機器學習在故障診斷、質量檢測、工藝優化等方麵的應用。 第十四章：工業自動化麵臨的挑戰與發展前景 本章總結工業自動化發展過程中麵臨的挑戰，如網絡安全、數據隱私、人纔培養、標準化與互操作性、技術更新換代速度等。同時，展望工業自動化的廣闊發展前景，包括其在推動産業升級、實現可持續發展、提升人類生活品質等方麵的巨大潛力。鼓勵讀者持續學習和探索，以適應快速變化的自動化技術領域。

評分☆☆☆☆☆

我入手這本書主要是為瞭提升自己在新設備安裝調試方麵的能力，尤其是對西門子係統的兼容性和集成性一直很頭疼。這本書在處理PLC和變頻器聯閤控製的章節時，展現齣瞭非常紮實的功底。它不是簡單地分開講解兩個獨立模塊，而是著重描繪瞭它們之間的數據交換、信號聯動和時序控製關係。我發現書中給齣的幾個經典案例，涵蓋瞭起保停控製、速度調節和頻率限製等核心功能，這些都是日常工作中繞不開的難點。最讓我驚喜的是，它似乎還兼顧瞭不同年代産品的迭代特點，雖然是自學通，但內容的前瞻性並沒有打摺扣。這種對係統性、整體性控製流程的把握，使得讀者在學習時，能建立起一個完整的控製迴路的宏觀視圖，而不是停留在某個點上的局部理解，這對提升整體工程能力是決定性的。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計，坦率地說，挺樸實無華的，一看就是那種實打實的工具書類型，沒有花哨的圖案或者炫目的色彩，這一點對於我這種更看重內容的讀者來說，反而是個加分項。我花瞭點時間翻閱瞭一下目錄，感覺內容編排得非常係統，從基礎的電路原理圖符號講起，逐步深入到PLC的硬件連接和編程邏輯，最後還涉及到瞭變頻器的實際應用案例。這種由淺入深的結構，非常適閤自學者，讓我感覺每一步的學習都有清晰的指引，不會輕易迷失在復雜的專業術語裏。尤其是關於梯形圖的講解部分，圖文並茂，配有大量的實例分析，哪怕是對電氣控製不太熟悉的我，也能很快抓住其中的精髓。它似乎不僅僅是在羅列知識點，更像是在手把手地教你如何去“閱讀”和“理解”那些復雜的控製圖紙，把抽象的電氣控製概念具體化瞭。這本書的實用性很強，我期待著它能真正幫助我打下一個堅實的實踐基礎。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我本來對這種技術手冊類的書籍抱持著一種“能看懂多少算多少”的心態，畢竟涉及到西門子的專業設備，總覺得門檻會很高。但這本書的文字敘述風格齣乎我的意料，它沒有那種高高在上、充滿術語的架子，反而是用一種非常平易近人的口吻在和讀者對話。我特彆欣賞它在解釋某些關鍵概念時，會穿插一些實際工廠裏可能遇到的故障場景，這種代入感極強，讓我仿佛身臨其境地去思考“如果齣現這種情況，我應該從圖紙的哪個部分入手排查”。我注意到書中對不同係列PLC的共性與差異性也有所闡述，這在很多單一功能的書籍中是比較少見的，體現瞭編者對實際工程需求的深刻理解。這種注重“實戰思維培養”的教學方式，比死記硬背一堆指令要有效得多，它教會的不僅是知識，更是一種解決問題的思維框架。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和圖紙清晰度，簡直是教科書級彆的典範。在閱讀電路圖和接綫圖時，最怕的就是墨跡模糊或者綫條交叉混亂，讓人看一眼就想打退堂鼓。然而，這本書在這方麵做得非常到位，無論是原理圖的標識符號，還是具體的端子排布圖，綫條都乾淨利落，關鍵點的標注精準明確。我對比瞭手頭幾份老舊的工程圖紙，發現這本書的示例圖紙完全可以作為規範參考。更重要的是，它在講解變頻器參數設置時，圖示化處理得非常好，哪個麵闆按鍵對應哪個功能，哪個指示燈狀態代錶什麼意義，都用圖形清晰地標識齣來瞭。這種對視覺信息處理的重視，極大地降低瞭學習的技術壁壘，讓電子工程師的專業知識更容易被初學者所吸收和內化。

評分☆☆☆☆☆

我個人比較偏好那種內容深度適中，既不過於膚淺又能避免晦澀難懂的書籍，而《西門子PLC與變頻器控製電路識圖自學通》似乎完美地找到瞭這個平衡點。它沒有陷入到西門子TIA Portal軟件深層編程的細節糾纏中，而是緊緊圍繞“識圖”和“電路控製”這個核心目標進行展開。例如，它在講解如何通過梯形圖邏輯反推到現場的物理接綫上時，邏輯鏈條非常清晰流暢，讓我能夠迅速建立起軟件邏輯與硬件實現之間的橋梁。對於一個急需快速上手進行現場維護和簡單改造的人來說，這本書的定位非常精準——它不是一本詳盡的編程手冊，而是一本高效的工程應用速查和理解指南。它提供的知識密度很高，但講解方式極其注重效率，非常適閤忙碌的在職人員進行係統性的自我提升。