变频器.可编程序控制器.触摸屏及组态软件综合应用技术

序前言第1篇变频器第1章调速传动1.1调速传动的概况1.1.1调速传动的意义1.1.2调速传动的发展1.1.3调速传动的运动方程式1.1.4调速传动的主要指标1.1.5调速传动中的生产机械负载转矩特性1.2直流电动机调速传动1.2.1直流电动机的工作原理1.2.2直流电动机的电枢反应及对策1.2.3直流电动机的电磁转矩1.2.4直流电动机的调速方法1.2.5直流电动机的调速特性1.2.6直流电动机的起动、调速与制动1.3异步电动机的调速传动1.3.1三相异步电动机的工作原理1.3.2异步电动机的电磁转矩及自然机械特性1.3.3异步电动机的调速方法1.3.4异步电动机的调速特性1.4三相笼型异步电动机的变频调速传动1.4.1三相笼型异步电动机变频调速的工作原理1.4.2三相笼型异步电动机变频调速时的转矩特性1.5三相笼型异步电动机高动态性能矢量控制变频调速1.5.1矢量控制的概念1.5.2等效的异步电动机物理模型1.5.3三相异步电动机矢量变换控制的构想1.5.4坐标转换及空间矢量1.6三相永磁同步电动机的变频调速传动1.6.1三相永磁同步电动机的发展过程1.6.2永磁同步电动机的结构和变频调速传动基本原理1.6.3永磁同步电动机变频调速直接驱动伺服系统第2章电力电子器件2.1概述2.1.1电力电子器件的发展2.1.2乜力电子器件的分类2.2双极型晶体管（BJT）2.2.1：BJT的发展2.2.2BJT的特点2.2.3BJT的工作特性2.2.4BJT的驱动2.2.5BLT的主要参数2.2.6BJT的二次击穿现象与安全工作区2.2.7BJT的保护2.2.8BJT的选择2.3MOS场效应晶体管（MOSFET）2.3.1MOSFET的特点2.3.2MOSFET的结构与工作原理2.3.3MOSFET工作特性2.3.4主要参数与安全工作区2.4绝缘栅双极型晶体管（IGBT）2.4.1IGBT的特点2.4.2IGBT的结构与工作原理2.4.3IGBT的工作特性2.4.4IGBT的主要参数2.4.5使用IGBT时的注意事项2.4.6IGBT的驱动2.4.7IGBT产品介绍2.5门极关断（GTO）晶闸管2.5.1GTO的关断机理2.5.2GTO的电特性2.5.3GTO的主要参数2.5.4GTO的发展方向2.5.5GTO的驱动2.6MOS门场控晶闸管（MCT）2.7智能电力集成电路（SPIC）第3章变频器3.1变频器的发展3.1.1异步电动机调速过程3.1.2变频器技术发展动向3.2交流变频系统的基本形式3.2.1交一交变频系统3.2.2交一直一交变频系统形式3.3变频器的构成3.3.1主电路3.3.2控制电路3.4通用变频器的分类3.4.1按直流电源的性质分类3.4.2按输出电压调节方式分类3.4.3按控制方式分类3.4.4按主开关器件分类3.5通用变频器中的整流器3.5.1二极管整流器3.5.2PWM整流器3.6变频器中的逆变器3.6.1逆变器的类型3.6.2PWM逆变电路3.6.3由SPWM逆变器组成的变频器3.7变频器中的制动3.7.1动力制动3.7.2回馈制动3.7.3直流制动3.7.4采用共用直流母线的多逆变器传动3.8通用变频器的U／f控制3.8.1普通功能型U／f控制通用变频器3.8.2高功能型U／f控制通用变频器3.9通用变频器矢量控制3.9.1无速度传感器矢量控制的速度调节3.9.2有速度传感器的转速或转矩闭环矢量控制3.9.3电动汽车矢量控制3.10智能型变频器3.11单相电容分相式电动机的变频调速3.11.1单相电容电动机的工作原理3.11.2单相电容电动机变频调速器控制系统3.11.3单相电容电动机变频调速系统的实现3.11.4输出电流波形3.12采用数字控制芯片的变频器3.12.1概述3.12.2控制电动机专用芯片3.12.3多CPU控制3.13直接转矩控制的变频器3.13.1PWM逆变器输出电压的矢量表示3.13.2磁通轨迹控制3.13.3直接转矩控制实际结构3.14变频器控制方式综述3.14.1非智能控制方式3.14.2智能控制方式3.14.3变频器控制的展望第4章FR-A540变频器的操作4.1变频器的接线4.1.1主回路接线及注意事项4.1.2控制回路接线及注意事项4.2操作面板4.2.1操作面板（FR-DU04）的名称和功能4.2.2操作面板的使用4.3运行操作方式4.3.1运行操作方式的选择4.3.2Pu运行操作方式（Pr.79=0、1）4.3.3外部运行操作方式（Pr.79=2）4.3.4组合运行操作方式1（Pr.79=3）4.3.5组合运行操作方式2（Pr.79=4）4.4参数及参数功能4.4.1参数表4.4.2常用参数分类4.4.3常用参数功能简述4.5应用实例4.5.1输出频率跳变4.5.2多段速度4.5.3程序运行4.5.4PID控制4.5.5工频电源切换4.6故障处理4.6.1常见故障代码4.6.2故障处理对策第5章变频器的应用技术5.1前言5.2变频器在恒压供水节能方面的应用技术5.3交流永磁同步电动机变频调速应用技术5.3.1电梯运行状态5.3.2电梯双PWM变频节能运行5.3.3交流永磁同步电动机变频调速优点5.4省力化、自动化及提高生产率方面的应用技术5.5提高质量方面5.6其他方面第6章变频器的选择、安装、调试与维护6.1变频器的选择6.2变频器的安装6.3变频器的调试6.4变频器的维护第2篇可编程序控制器（PLC）第7章PLC的工作原理与指令系统7.1概述7.1.1引言7.1.2PLC的定义及特点7.1.3PLC的分类7.1.4PLC的性能7.1.5PLC的应用领域7.1.6PLC的发展趋势7.2PLC的组成与工作原理7.2.1PLC的硬件组成7.2.2PLC的软件组成7.2.3PLC的工作原理7.3Fx系列PLC的简介、基本指令与步进指令7.3.1FX系列PLC简介7.3.2FX2N系列PLC的软元件及地址分配7.3.3FX2N系列PLC的基本指令7.3.4FX2N系列PLC的步进控制指令7.4FX2N系列PLC的功能指令7.4.1功能指令通则7.4.2程序流控指令（FNC00～FNC09）7.4.3传送和比较（FNC10～FNC19）7.4.4四则运算及逻辑运算（FNC20～FNC29）7.4.5循环移位与移位（FNC30～FNC39）7.4.6数据处理（FNCA0～FNC49）7.4.7方便指令（FNC60一FNC69）7.4.8外部I／O设备（FNC70～FNC79）7.4.9FX2N系列PLC外部设备（FNC80～FNC89）7.4.10实时时钟处理（FNC160～FNC169）7.4.11触点式比较指令（FNC220～FNC249）第8章可编程序控制系统设计8.1PLC系统的设计8.2PLC的选型8.3程序（软件）设计的步骤8.4程序设计方法8.5常用基本环节的编程8.5.1延时电路8.5.2闪光电路8.5.3单按钮起停控制电路8.5.4开机累计时间控制电路8.5.5电梯轿厢位置显示控制电路8.5.6比较电路8.5.7采样电路8.5.8选择性电路第9章三菱FX系列PLC的特殊功能模块9.1模拟量输入／输出模块9.1.1概述9.1.2普通A／D输入模块9.1.3FX2N-4AD-PT温度输入模块9.1.4FX2N-2DA输出模块9.2通信接口模块9.2.1概述9.2.2FX2N-232BD通信接口模块简介9.2.3FX2N-485BD通信接口模块简介9.2.4FX2N-422BD通信接口模块简介9.2.5FX2N-232IF通信接口模块简介第10章组态软件控制技术10.1工业组态软件的概述10.2组态王软件的入门10.2.1组态王软件的安装10.2.2组态王软件结构10.2.3组态工程制作一般的过程10.3组态王软件系统软件一般设计10.3.1工程建立10.3.2配置硬件设备10.3.3添加工程变量10.3.4.制作图形画面10.4动画连接10.4.1概述10.4.2动画动作连接10.4.3实例连接10.5组态王的命令语言10.5.1命令语言类型10.5.2用户自定义函数10.5.3命令语言语法10.5.4命令语言及控制程序编写10.6组态王的运行10.7曲线lO.7.1实时趋势曲线10.7.2历史趋势曲线10.7.3在画面上放置温控曲线10.8报警和事件系统10.8.1报警系统10.8.2事件类型及使用方法10.9配方管理10.9.1概述10.9.2组态王中的配方管理10.9.3使用配方10.10组态网络功能10.10.1概述10.10.2网络配置10.10.3远程变量的引用第3篇触摸屏第11章MELSEC-GOT触摸屏11.1触摸屏概述11.1.1触摸屏的工作原理11.1.2触摸屏的主要类型11.2触摸屏工程创作软件GTDesigner2（中文版）的使用11.2.1软件概述11.2.2GTDesigner2软件安装11.2.3触摸屏工程创建11.2.4工程设计软件的使用11.2.5菜单工具的使用11.2.6数据的传输第4篇综合实际应用第12章变频器、PLC及触摸屏间的网络数据通信12.1数据通信基础12.1.1数据通信方式12.1.2数据传输方向12.1.3传输介质12.1.4串行通信接口标准12.2工业局域网基础12.2.1概述12.2.2局域网的四大要素12.2.3局域网的选型考虑12.3三菱PLC的网络通信12.3.1网络概要12.3.2以太网12.3.3ELSECNET／10局域令牌网12.3.4EISECNET／H局域令牌网12.3.5CC-Link开放式现场总线12.4Fx系列PLC的链接及通信12.4.1简易PLC间的链接12.4.2并联链接12.4.3计算机链接通信12.5三菱系列变频器的RS-485通信12.5.1三菱系列变频器Rs-485串行通信协议12.5.2变频器的通信相关参数（通过变频器Pu接口和PLC通信）12.5.3FX2N-485-BD与三菱FR-A540变频器的通信接线12.5.4PLC与变频器通信的编程及调试例解12.6触摸屏与变频器的通信12.6.1F940GOT。的通信接口12.6.2FREQROL变频器的设置12.6.3变频器接头规格及电缆图12.6.4画面创建时的站号指定12.6.5使用FREQROL系列变频器时的注意事项第13章变频器、PLC及触摸屏的综合应用13.1电工、电梯、制冷基本综合应用实例13.1.14层货梯控制13.1.2刨床控制13.1.3小推车自动控制13.1.4冷却水泵节能循环运行控制13.1.5PLC与变频器的RS-485通信控制13.1.6带编码器的3层电梯控制13.1.7工业洗衣机程序控制系统13.1.8恒压供水（多段速度训练）控制13.1.9中央空调冷冻泵节能运行控制13.1.10触摸屏与变频器的通信控制13.2电工、制冷、电梯专业综合应用实例13.2.1PLC电镀生产线定位控制系统13.2.2PLC零件数控加工控制系统13.2.3Q系列PLC工业现场网络总线控制13.2.4负压气动机械手控制13.2.5负压恒值控制13.2.6Q系列PLC自动化生产线定位控钡实训13.2.7三菱Q系列PLC通过CC-LINK网络控制伺服电动机实训参考文献