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陳王剋 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
• 節能技術
• 故障診斷
• 維修
• 應用實例
• 技術手冊

店鋪： 夜語笙簫圖書專營店

齣版社： 北京理工大學齣版社

ISBN：9787564091699

商品編碼：29757299672

包裝：平裝

齣版時間：2014-08-01

基本信息

書名：變頻器技術應用

定價：28.00元

作者：陳王剋

齣版社：北京理工大學齣版社

齣版日期：2014-08-01

ISBN：9787564091699

字數：

頁碼：167

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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《變頻器技術應用》以綜閤職業能力培養為目標，以典型工作任務為載體進行編寫。共包括6個學習任務，分彆是地下車庫排風機變頻控製、離心機電氣係統變頻改造、傳送帶運輸機電氣係統的安裝與調試、單颱水泵變頻啓動工頻運行控製、運料小車電氣係統的安裝與調試、啤酒生産係統傳動控製等典型工作任務。每個任務采用6步法編寫，包括明確工作任務、勘察施工現場、施工前的準備、現場施工、施工項目驗收、工作總結與評價。充分體現“做中學，學中做”的職業教學特色。

目錄

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學習任務一 地下車庫排風機變頻控製
教學活動一 明確工作任務
教學活動二 勘察施工現場
教學活動三 施工前的準備
教學活動四 現場施工
教學活動五 施工項目驗收
教學活動六 工作總結與評價

學習任務二 離心機電氣係統變頻改造
教學活動一 明確工作任務
教學活動二 勘察施工現場
教學活動三 施工前的準備
教學活動四 現場施工
教學活動五 施工項目驗收
教學活動六 工作總結與評價

學習任務三 傳送帶運輸機電氣係統的安裝與調試
教學活動一 明確工作任務
教學活動二 勘察施工現場
教學活動三 施工前的準備
教學活動四 現場施工
教學活動五 施工項目驗收
教學活動六 工作總結與評價

學習任務四 單颱水泵變頻啓動工頻運行控製
教學活動一 明確工作任務
教學活動二 勘察施工現場
教學活動三 施工前的準備
教學活動四 現場施工
教學活動五 施工項目驗收
教學活動六 工作總結與評價

學習任務五 運料小車電氣係統的安裝與調試
教學活動一 明確工作任務
教學活動二 勘察施工現場
教學活動三 施工前的準備
教學活動四 現場施工
教學活動五 施工項目驗收
教學活動六 工作總結與評價

學習任務六 啤酒生産係統傳動控製
教學活動一 明確工作任務
教學活動二 勘察施工現場
教學活動三 施工前的準備
教學活動四 現場施工
教學活動五 施工項目驗收
教學活動六 工作總結與評價

作者介紹

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文摘

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序言

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《電氣控製與自動化係統》 內容簡介 本書是一部係統闡述現代電氣控製與自動化係統設計、應用和維護的專業著作。本書旨在為讀者提供一套紮實的理論基礎和豐富的實踐經驗，幫助讀者理解並掌握復雜工業過程的自動化控製原理與技術，從而能夠獨立完成電氣控製係統的設計、集成、調試與優化工作。全書共分為四個主要部分，內容詳實，由淺入深，力求將理論知識與實際工程緊密結閤。 第一部分：電氣控製基礎理論與元件選型 本部分是整個電氣控製與自動化係統的基石，詳細介紹瞭電氣控製係統所需的基本理論知識和關鍵元器件的特性與應用。 電氣基礎知識迴顧與深化： 涵蓋瞭直流與交流電路的基本定律，如歐姆定律、基爾霍夫定律；深入講解瞭電磁感應、電動機的原理與運行特性（包括直流電機、交流異步電機、同步電機等），以及三相供電係統和功率因數等概念。特彆強調瞭在工業環境下，電壓、電流、頻率的穩定性和對設備運行的影響。 常用電氣控製元件詳解： 開關電器： 詳細介紹瞭斷路器（空氣斷路器、塑殼斷路器、小型斷路器）、隔離開關、接觸器、繼電器（中間繼電器、時間繼電器、熱繼電器）的結構、工作原理、技術參數、選型依據及應用場景。重點闡述瞭接觸器在綫路中的作用，如控製電動機的啓停、正反轉、星三角啓動等，以及各種保護繼電器（過載、欠壓、過壓、零序等）的配置原則。 傳感器與變送器： 係統介紹瞭各類工業傳感器的工作原理、性能指標和在自動化係統中的作用。包括： 位移與位置傳感器： 限位開關、接近開關（電感式、電容式、磁性式、光電式）、編碼器（增量式、絕對式）等，用於檢測物體的位置、行程和鏇轉角度。 速度與流量傳感器： 測速電機、渦輪流量計、電磁流量計、超聲波流量計等，用於測量設備的轉速和流體的流量。 壓力與液位傳感器： 壓力變送器（壓阻式、電容式、應變片式）、液位計（浮球式、電容式、雷達式、超聲波式）等，用於測量介質的壓力和容器內的液位。 溫度傳感器： 熱電偶（B、S、K、J、T、E型）、熱電阻（Pt100、Cu50）及其變送器，用於測量和監測工藝過程中的溫度。 執行機構： 詳細介紹瞭電磁閥、氣動閥、液壓閥、電動執行機構等，它們是接收控製信號並執行相應動作的關鍵部件。闡述瞭不同類型執行機構的特點、適用範圍和控製方式（開關量、模擬量）。 電源與配電元件： 介紹瞭變壓器（隔離變壓器、控製變壓器）、穩壓電源、UPS（不間斷電源）在電氣控製係統中的重要性，以及熔斷器、保險絲等過流保護元件。 控製綫路設計基礎： 講解瞭電氣控製圖的繪製規範，包括主電路、控製電路、二次迴路的設計方法。強調瞭電路的邏輯性、可靠性和安全性。通過大量實例，演示瞭電機直接啓動、自鎖、互鎖、延時啓動、順序控製、聯動控製等基本控製邏輯的實現。 第二部分：可編程邏輯控製器（PLC）原理與應用 本部分深入探討瞭PLC這一現代自動化核心技術的原理、編程和應用，是構建自動化係統的關鍵。 PLC硬件結構與工作原理： 詳細介紹瞭PLC的CPU模塊、輸入模塊、輸齣模塊、通信模塊、電源模塊等組成部分及其功能。闡述瞭PLC的工作流程，包括掃描周期、輸入采樣、程序執行、輸齣刷新。 PLC指令係統與編程語言： 重點介紹瞭IEC61131-3標準下的主流PLC編程語言，包括梯形圖（LD）、指令錶（IL）、功能塊圖（FB）、結構化文本（ST）、順序功能圖（SFC）。本書以梯形圖為主，輔以結構化文本，通過大量實例講解各類指令的用法，如邏輯運算指令（AND, OR, NOT）、定時器（TON, TOF, TP）、計數器（CTU, CTD）、比較指令、傳送指令、數學運算指令、數據處理指令等。 PLC通信與網絡： 講解瞭PLC與其他設備（如HMI、SCADA係統、其他PLC）之間通信的原理和常用協議，包括RS-232、RS-485、Ethernet/IP、Profinet、Modbus（RTU/TCP）等。 PLC係統集成與應用實例： 基本控製邏輯實現： 通過PLC，重新設計並實現第一部分中介紹的電機啓停、正反轉、互鎖、延時等控製。 流水綫生産綫控製： 針對典型的流水綫場景，設計PLC控製方案，實現工件的輸送、定位、檢測、加工等環節的順序控製和聯動。 物料搬運與倉儲自動化： 結閤輸送帶、堆垛機、AGV等設備，設計PLC控製係統，實現物料的自動識彆、搬運、存儲和檢索。 過程控製應用： 講解如何利用PLC實現PID閉環控製，例如溫度、壓力、液位、流量的自動調節。通過模擬量輸入輸齣模塊，連接傳感器和執行機構，實現精確的過程控製。 故障診斷與報警係統： 設計PLC程序，對設備運行狀態進行實時監控，並在齣現異常情況時觸發報警，記錄故障信息，輔助快速定位和排除故障。 第三部分：人機界麵（HMI）與監控係統（SCADA） 本部分聚焦於可視化操作界麵和上位監控係統，使操作人員能夠直觀地監控和管理自動化係統。 HMI（人機界麵）原理與應用： HMI硬件類型： 介紹文本式HMI、觸摸屏式HMI（麵闆式HMI）的特點、功能和選型。 HMI組態軟件： 講解主流HMI組態軟件（如WinCC, RSView, GT Designer等）的基本操作，包括畫麵創建、控件添加（按鈕、指示燈、儀錶、圖錶、列錶框）、變量綁定、事件處理、報警顯示、趨勢圖繪製等。 HMI與PLC通信： 詳細說明HMI與PLC之間數據交換的配置方法，包括通信驅動的選擇、變量地址的映射、數據類型匹配等。 HMI應用實例： 設計一個完整的HMI界麵，用於控製和監控一颱小型生産設備，實現參數設定、操作指令輸入、實時數據 HMI與PLC通信： 詳細說明HMI與PLC之間數據交換的配置方法，包括通信驅動的選擇、變量地址的映射、數據類型匹配等。 HMI應用實例： 設計一個完整的HMI界麵，用於控製和監控一颱小型生産設備，實現參數設定、操作指令輸入、實時數據顯示、報警處理等功能。 SCADA（數據采集與監控係統）概述： SCADA係統架構： 介紹SCADA係統的分層結構，包括現場設備層、通信網絡層、服務器/工作站層、應用軟件層。 SCADA功能： 闡述SCADA係統的主要功能，如實時數據采集、數據存儲與曆史追溯、圖形化監控、報警管理、報錶生成、設備遠程控製、趨勢分析等。 SCADA軟件平颱： 簡要介紹市場上常見的SCADA軟件平颱及其特點。 SCADA係統集成： 講解SCADA係統如何與PLC、DCS（分布式控製係統）、MES（製造執行係統）等集成，構建更高級彆的自動化與信息化管理平颱。 第四部分：電氣控製與自動化係統的設計、調試與維護 本部分將前三部分的理論知識融會貫通，指導讀者進行實際的係統設計、安裝、調試和日常維護。 自動化係統方案設計流程： 需求分析與工藝流程梳理： 如何理解客戶需求，分析工藝流程，確定自動化控製的對象和目標。 電氣控製方案設計： 根據工藝要求，選擇閤適的PLC、HMI、傳感器、執行機構等硬件設備，繪製控製係統架構圖、電氣原理圖、接綫圖。 軟件設計： 規劃PLC程序結構，編寫梯形圖或結構化文本程序，設計HMI畫麵和功能。 係統集成方案： 考慮設備間的通信方式、網絡拓撲結構、供電方案等。 係統安裝與布綫規範： 強調電氣安裝的規範性，包括電纜選型、橋架敷設、設備接地、防乾擾措施、標識清晰等，確保係統的安全可靠運行。 係統調試方法與技巧： 硬件調試： 檢查電源、接綫、元器件的連通性和功能。 PLC程序調試： 利用PLC調試軟件的在綫監視、強製輸入/輸齣、斷點調試等功能，檢查程序邏輯的正確性。 HMI/SCADA係統調試： 驗證畫麵顯示、變量通信、操作響應的準確性。 聯調與試運行： 將所有子係統集成後進行整體調試，模擬實際工況，逐步優化係統參數。 係統維護與故障排除： 預防性維護： 定期檢查電氣設備，清潔、緊固連接，監測運行參數。 故障分析與診斷： 建立係統的故障樹分析方法，通過日誌、報警信息、現場觀察等手段，快速定位故障原因。 常見故障排除： 針對PLC硬件故障、程序錯誤、傳感器失效、執行機構卡死等常見問題，提供詳細的排查步驟和解決方案。 係統升級與改造： 在係統運行一段時間後，如何根據生産變化或技術進步，對係統進行優化、升級或改造。 本書特色： 理論聯係實際： 每一章節都配以大量的工程實例和圖示，使抽象的理論知識具體化。 全麵係統： 涵蓋瞭從基礎元件到復雜集成係統的全過程。 語言清晰易懂： 避免使用過於晦澀的專業術語，力求讓不同背景的讀者都能理解。 注重實踐指導： 強調設計、調試、維護等工程實踐環節，為讀者提供實際操作的指導。 通過閱讀本書，讀者將能夠深刻理解電氣控製與自動化係統的核心技術，掌握現代工業自動化設備的設計、應用與管理能力，為從事相關領域的工作奠定堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計著實讓人眼前一亮，封麵采用瞭一種低飽和度的深藍色調，搭配著綫條簡潔的設備示意圖，整體給人一種專業、沉穩的感覺。初翻開來，我發現它在內容組織上頗具匠心。作者似乎非常注重理論與實踐的平衡，開篇就引入瞭大量的實際工程案例背景，這對於像我這樣希望快速將知識應用於工作現場的讀者來說，無疑是個極大的加分項。我尤其欣賞其中對於某些關鍵控製算法的剖析，那些復雜的數學模型被拆解得井井有條，輔以清晰的邏輯推演圖錶，即使是初次接觸這些高級概念的人也能循序漸進地理解。書中對不同品牌和型號的設備進行瞭橫嚮對比，這一點非常實用，它沒有陷入單一品牌的局限，而是提供瞭一個更廣闊的視野去審視整個行業的技術趨勢和産品特點。閱讀過程中，我時不時會停下來，對照書中的圖解去想象實際的布綫和調試過程，那種身臨其境的代入感，是很多純理論書籍難以給予的。總體來說，它不僅僅是一本工具書，更像是一位經驗豐富的老工程師在手把手地傳授經驗，結構緊湊，信息密度極高，非常適閤作為專業人員的案頭參考資料。

評分☆☆☆☆☆

這本書在知識的廣度上展現齣令人驚嘆的跨學科視野，它巧妙地將電力電子技術與現代信息技術進行瞭深度融閤。我發現書中有一章專門探討瞭基於工業物聯網（IIoT）和邊緣計算的驅動器狀態監測與預測性維護策略。作者詳細介紹瞭如何利用嵌入式係統采集高頻電流、電壓瞬變等數據，並通過輕量級的機器學習模型（如SVM或簡單的神經網絡）在本地進行初步診斷，隻將關鍵的異常事件上傳至雲端進行深度分析。這種對未來技術趨勢的預判和整閤能力，是許多專注於單一硬件領域的書籍所不具備的。此外，書中對不同通信協議——如EtherCAT、Profinet IRT在高速控製環中的應用差異和時延分析，也做瞭詳盡的比較，這對於構建現代化、高集成度的自動化産綫至關重要。閱讀這本書，我仿佛看到瞭一幅未來智能製造的藍圖，它不僅僅停留在“如何讓設備動起來”，而是深入到瞭“如何讓設備更聰明、更可靠地長期運行”的層麵，極大地拓寬瞭我的技術視野。

評分☆☆☆☆☆

這本書的文字風格非常老派且嚴謹，如同上世紀八十年代的經典教科書一般，每一個句子的錶述都經過瞭精確的錘煉，少有花哨的形容詞或口語化的錶達，這使得信息傳遞的效率非常高，幾乎沒有歧義。從排版來看，它似乎更側重於內容的學術價值而非視覺吸引力，大量的公式、錶格和流程圖占據瞭主要篇幅，字體選擇也偏嚮於傳統的宋體或仿宋，給人一種莊重典雅的感覺。我特彆留意瞭書中對於係統調試和故障診斷部分的論述。作者沒有直接給齣“萬能鑰匙”式的解決方案，而是倡導一種基於係統原理分析的排查方法論。例如，在討論某一類常見諧波問題時，書中會引導讀者首先檢查功率器件的驅動波形，然後追溯到PWM信號的生成邏輯，最後纔考慮電源輸入端的穩定性，這種由內而外的診斷流程極具邏輯性和說服力。對於希望培養嚴謹工程思維的初學者來說，這種潛移默化的影響比直接記憶故障碼列錶要寶貴得多。雖然閱讀過程需要保持高度的專注力，但每一次翻頁都能帶來知識上的充實感。

評分☆☆☆☆☆

我最近一直在尋找一本能係統梳理電力電子前沿進展的深度讀物，而這本書的某些章節展現齣的深度和廣度，確實超齣瞭我的預期。特彆是關於新型半導體器件在驅動拓撲結構中的應用那一部分，內容深入到器件的開關損耗模型、熱管理策略的優化，甚至提到瞭碳化矽（SiC）和氮化鎵（GaN）器件的最新封裝技術趨勢。作者對這些尖端領域的把握非常精準，引用的文獻和數據也都是近三五年的，顯示齣作者持續的跟蹤研究能力。更讓我驚喜的是，書中關於電磁兼容性（EMC）設計的論述，它沒有停留在泛泛而談的層麵，而是結閤具體的濾波器設計、PCB布局建議給齣瞭詳盡的指導，這對於解決實際生産中頻發的EMC問題至關重要。閱讀體驗上，雖然部分章節的理論深度要求讀者具備紮實的自動控製基礎，但作者總能巧妙地通過附錄中的詳細推導或補充說明，為不同知識背景的讀者搭建理解的橋梁。我感覺讀完這本書，不僅僅是掌握瞭知識點，更是被引導去思考如何從更深層次去優化係統的性能和可靠性，這是一種質的提升。

評分☆☆☆☆☆

這本書的章節布局清晰，邏輯推進非常順暢，給人一種非常“踏實”的閱讀體驗。比如，在介紹完基本的脈寬調製技術後，作者立刻銜接到瞭死區時間控製與共模抑製的處理，這種緊密的知識串聯使得概念的理解非常自然，不會産生知識上的斷層。我個人認為，這本書最大的亮點之一在於其對設計裕度的討論。作者反復強調在工程實踐中，理論計算值與實際運行效果之間的差距，並給齣瞭如何通過提高器件耐壓等級、優化散熱麵積、冗餘設計等手段來有效管理這種不確定性。書中配有一些手繪的草圖和設計草案，這些非標準化的圖示反而更貼近實際設計階段的工作狀態，讓人感到親切和真實。我閤上書本時，心中湧起一股強烈的衝動，想要立刻著手去驗證書中所述的幾種新型濾波拓撲的實際性能。它激發瞭我的動手欲，不是通過簡單的操作指導，而是通過對原理的徹底闡明，讓我對現有設計方案産生瞭重新審視和優化的渴望。這本書無疑是近期我閱讀過的，最有價值的專業參考書之一。