变频调速技术与系统应用

前言
绪论
第1章变频调速的基本原理
11变频调速的原理和控制方式
111变频调速的基本原理7
112变频调速的两种基本控制方式7
113变频调速的其他控制方式11
12变频调速的机械特性12
121恒压频比协调控制方式时的机械特性12
122基频以上保持恒功率控制方式下的机械特性16
13负载性质与变频调速16
131负载性质16
132转差频率与转差功率16
133变频调速的突出特点19
14变频器的分类与特点20
141变频器及其分类20
142交交变频器与交直交变频器21
143电压型与电流型交直交变频器22
144PAM型与PWM型交直交变频器25
145变频器按照用途的分类26
15交交直接变频器27
151方波型交交变频器27
152正弦波型交交变频器29
16PAM型交直交间接变频器30
161交直交电压型变频器31
162交直交电流型变频器32
17PWM型变频调速控制方式34
171PWM的特点34
172SPWM的原理与指标35
173SPWM的方式38
174通用型PWM逆变主电路40
18SPWM开关点计算的基本方法44
181开关点计算方法概况44
182自然采样法45
183规则采样法46
第2章变频调速系统及其功能模块
48
21开环调速系统48
211转速开环的电压型变频调速系统的结构48
212转速开环的电流型变频调速系统的结构51
213恒幅型PWM变频调速系统的结构53
214电流跟踪型PWM变频调速系统的结构54
22变频调速系统的功能模块55
221基极驱动电路55
222给定积分器58
223绝对值运算器60
224电压/频率转换器60
225环形分配器61
226SPWM脉冲输出级62
227函数发生器63
228极性鉴别器64
229HEF4752和SLE4520的SPWM信号发生及其应用65
23闭环调速系统80
231转差频率及其控制思想80
232转差频率控制的转速闭环调速系统83
第3章三菱变频器的操作与运行
86
31三菱变频器及其接线原理图86
311三菱变频器86
312三菱FRA540系列变频器的规格型号87
313三菱FRA540系列变频器的接线原理图87
32变频器的操作模式90
321面板（PU）操作模式90
322外部操作模式91
323PU/外部组合操作模式92
324计算机通信模式92
33变频器的常见控制功能93
331起动控制93
332PID控制96
333多段速度控制97
334程序控制99
335频率跳变控制100
336自动再起动控制和瞬间停电再起动控制100
337与工频切换控制103
338制动控制107
339端子功能选择116
3310矢量控制122
34变频器的控制操作与运行128
341变频器的正确接线128
342操作模式参数设置及操作方法129
343程序运行的设置与控制130
344多段速度控制133
345频率特性曲线的设置134
346输出信号的设置136
347制动控制的实现139
35根据使用目的的参数分类141
36三菱变频器的故障与检修143
361电动机故障的情况143
362变频器控制方面的情况145
第4章西门子变频器的操作与运行
147
41西门子变频器及其接线原理图147
411西门子变频器的特点和控制方式147
412西门子变频器的型号规格148
413西门子MMV变频器的接线原理图149
42变频器的控制操作与运行149
421西门子变频器的面板、按键和接线149
422操作模式参数设置与运行152
423电动机参数和变频器控制方式155
424多段固定频率调速158
425转矩提升的设置与运行162
426跳变频率的设置与运行163
43西门子MMV变频器的其他控制功能164
431断电后自动再起动164
432捕捉再起动164
433转差补偿（%）和转差限幅（%）165
434PID闭环控制165
435制动控制167
第5章变频器的安装调试与维护
169
51变频器的安装169
511变频器的应用领域169
512变频器的铭牌170
513变频器的安装171
52变频器的调试174
521通电前的检查174
522系统功能的设定174
523特殊功能的设定176
524变频器空载试运行178
525外部控制方式下的运行178
53变频器的维护178
531日常维护和检查179
532变频器的保护功能与故障处理180
54使用变频器时的其他注意事项181
541接线与防止噪声时的注意事项182
542关于输入与输出的注意事项183
543变频器用于特殊电动机时的注意事项185
第6章变频调速系统的应用设计
187
61变频调速系统设计的基本内容和要求187
611变频调速系统设计的基本内容187
612变频调速系统设计的基本要求187
62变频调速系统的应用设计188
621生产机械的驱动188
622异步电动机的选择190
623变频器的选择194
624变频器外围设备及其选择197
63不同性质负载时应用设计应考虑的问题201
631恒转矩负载201
632恒功率负载204
633转矩与转速的二次方成正比的负载205
第7章变频调速应用系统207
71车床主轴的变频调速207
711卧式车床的主要功能与构造207
712卧式车床的拖动系统207
713车床主拖动的变频调速系统209
72中央空调变频系统213
721中央空调系统的基本构成213
722中央空调的拖动系统215
723中央空调变频调速系统的控制依据215
724中央空调变频调速系统的切换方式216
7253台冷却泵全变频调速系统的基本情况218
73微机控制的变频调速系统220
73187C196MC单片机220
732单片机控制的变频调速系统的特点222
733以87C196MC单片机为核心的控制系统224
73487C196MC单片机片内波形发生器226
735调速系统软件设计230
736专用模块与微机联合控制的变频调速系统231
74矢量控制的变频调速系统235
741矢量控制的选择与设定235
742带转矩内环的转速、磁链闭环矢量控制系统的构成237
743以DSP为控制核心的矢量控制系统的硬件组成240
744软件设计242
745转差型异步电动机矢量控制系统250
75变频器的现场总线应用系统253
751现场总线的基本概念与特点253
752Profibus 和 CCLink 总线介绍258
753实时工业组态控制软件包FIX261
754变频器的通信264
755以变频器为终端的现场总线控制系统266
附录271
附录A三菱变频器参数表271
附录B三菱变频器报警码281
附录C三菱变频器报警后的对策286
附录D西门子变频器参数表287
附录E西门子变频器故障码与对策313
附录F西门子变频器报警码与对策315
参考文献317
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