轻松解读三菱变频器原理与应用 9787111363446 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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郑凤翼著 著

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出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111363446

商品编码：29659075141

包装：平装

出版时间：2012-01-01

基本信息

书名:轻松解读三菱变频器原理与应用

定价：29.80元

售价：20.3元,便宜9.5元,折扣68

作者:郑凤翼著

出版社：机械工业出版社

出版日期：2012-01-01

ISBN：9787111363446

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.295kg

编辑推荐

内容提要

　　本书主要内容有变频器的基本组成和工作原理；三菱FR―540变频器的组成、端子功能和功能参数；变频器的基本应用；变频器的工程应用；变频器的选择、安装、调试与维护。
　　本书文字精炼，通俗易懂，内容丰富，分析详细、清晰，在写法上尽量运用图解的方法，图文相辅相成。在内容上力求简明实用，并采用深入浅出、图文并茂的表达方式，通俗易懂。
　　本书适合广大初、中级电工人员阅读，也可供大专院校相关专业师生参考。

目录

前言
章 变频器的发展、分类和应用
1.1 变频器技术的发展
1.2 变频器的分类
1.2.1 按变频器的主电路结构形式分类
1.2.2 按变频电源的性质分类
1.2.3 按变频器的控制方式分类
1.2.4 交一直一交变频器的分类
1.2.5 按变频器的用途分类
1.3 变频器的作用
1.4 变频器的应用
第2章 变频器的原理与控制方式
2.1 变频器的基本工作原理　
2.2 变频器的组成
2.2.1 主电路
2.2.2 变频器控制电路
2.3 变频器的控制方式
2.3.1 U／f控制方式
2.3.2 转差频率控制方式
2.3.3 矢量控制方式
2.3.4 直接转矩控制方式
2.4 变频器的额定参数和技术指标的
2.4.1 变频器的额定参数
2.4.2 变频器的技术指标
第3章 三菱FR―A540型变频器
　3.1 FR―A540型变频器的端子图及端子说明
　3.1.1 主电路接线端子
　 3.1.2 控制电路接线端子
　3.2 FR―A540型变频器的操作使用
3.2.1 FR―DU04型操作面板的名称和功能
3.2.2 操作面板的使用
3.3 变频器的操作模式
3.3.1 外部操作模式
3.3.2 PU操作模式
3.3.3 外部／PU组合操作模式
3.4 常用控制功能与参数设置
3.4.1 三菱FR―Aj40型变频器的功能和参数(见表3―10)
3.4.2 变频器运行前的功能参数预置
3.4.3 变频器的常用功能参数
3.4.4 频率的给定方式与选择
　3.5 变频器的接线
3.5.1 主电路接线
3.5.2 控制电路接线
3.5.3 与PU接口的连接
3.5.4 变频器与PLC的连接方式
第4章 变频器的基本应用电路
　4.1 导读
4.1.1 本章的写作特点
4.1.2 变频器的基本功能参数
　4.2 电动机单向运行的控制电路
4.2.1 电动机的点动控制
4.2.2 开关控制的电动机控制电路
4.2.3 继电器控制的电动机控制电路
　　4.2.4 PLC控制的电动机正转控制电路
　4.3 电动机正／反转控制电路
　4.3.1 开关控制的电动机正／反转控制电路
　　……
第5章 变频器的工程应用
第6章 变频器的选择、安装、调试与维护
参考文献

作者介绍

文摘

序言

智能制造的脉搏：深入解析工业自动化核心驱动力 在现代工业生产的宏大画卷中，自动化是驱动效率提升、质量飞跃和成本优化的核心引擎。而在这场轰轰烈烈的自动化浪潮中，变频器作为精准控制电动机转速和转矩的关键设备，扮演着不可或缺的角色。它如同工业机器的心脏，跳动着智能制造的节拍，为生产线的流畅运行提供源源不断的动力与智慧。本文旨在全面剖析变频器在工业自动化领域的核心价值，深入探讨其工作原理、技术演进、多样化应用以及面向未来的发展趋势，为读者构建一幅清晰的工业自动化图景。 一、 变频器：工业自动化领域的“能量大脑” 变频器，顾名思义，其最核心的功能在于将固定频率的交流电转换为频率可变、电压也随之变化的交流电，从而实现对交流电动机转速的精确调控。这一看似简单的功能，却蕴含着深厚的电气工程与控制理论。 1. 核心工作原理：不止于“变频” 变频器的基本工作原理可以概括为“整流-滤波-逆变”的过程。 整流（Rectification）： 首先，变频器将输入的固定频率、固定电压的交流电（通常是市电）通过整流电路（通常是二极管桥式整流）转换为脉动的直流电。这一过程相当于将交流电的“正负”两个半周都转化为“正”的直流脉冲。 滤波（Filtering）： 紧接着，整流后的直流电会存在较大的脉动成分，为了得到更平滑的直流电，需要经过滤波电路（通常由大容量电容器和电抗器组成）进行平滑处理，降低脉动，形成相对稳定的直流电压。 逆变（Inversion）： 最后，经过滤波的直流电被送入逆变电路。逆变电路的核心是功率电子器件，如IGBT（绝缘栅双极型晶体管）或MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）。通过对这些功率器件进行高频开关控制，逆变电路将直流电按照预设的逻辑重新“拼接”成频率和电压可调的交流电，输出给电动机。PWM（脉冲宽度调制）技术是实现这一精确控制的关键，它通过改变脉冲的宽度来模拟不同幅值的电压，从而达到调节输出频率和电压的目的。 2. 技术演进：从笨感到智能 自上世纪七八十年代以来，变频器技术经历了飞跃式的发展： 早期： 最初的变频器体积庞大、效率不高、控制精度有限，主要采用PWM控制技术。 向量控制的突破： 随着微处理器技术的发展，向量控制（Vector Control）应运而生。它能够独立控制电动机的磁通和转矩，实现了比V/f控制（恒压/恒频控制）更高的动态响应和精度，尤其适用于对转矩要求较高的场合，如起重、卷扬等。 智能化与集成化： 近二十年来，变频器朝着智能化、集成化方向发展。内置PLC（可编程逻辑控制器）、通信接口（如Modbus、Profibus、Ethernet/IP等）成为标配，使其能够与上位控制系统实现无缝对接。强大的故障诊断、保护功能、节能优化算法、以及针对特定行业应用的定制化功能（如恒压供水、张力控制等）也日益丰富。 新能源与绿色节能： 随着全球对节能减排的重视，变频器在提高设备运行效率、降低能耗方面的作用愈发凸显。更高效率的功率器件、更优化的控制策略，以及与新能源技术（如光伏发电、风力发电）的结合，也成为新的发展方向。 二、 变频器的多元化应用：渗透工业生产的每一个角落 变频器以其强大的功能和高度的灵活性，在工业生产的各个领域得到了广泛的应用，成为提升自动化水平和生产效率的关键。 1. 制造业：提升生产效率与产品质量的利器 机床： 在数控机床（CNC）中，变频器用于精确控制主轴和进给轴的转速，实现高精度加工。它可以根据加工材料、刀具类型和工艺要求，实时调整转速，确保加工质量，延长刀具寿命。 泵与风机： 这是变频器最常见的应用领域之一。传统的泵和风机通常采用“全开全关”的方式运行，即使在流量需求不高时也以最高功率运行，造成严重浪费。通过变频器调速，可以根据实际流量需求精确调节泵或风机的转速，实现节能高达30%-60%。恒压供水系统就是典型的应用，变频器实时监测水压，自动调节水泵转速，保持恒定的供水压力。 输送带与提升设备： 在物流、仓储、矿山等行业，变频器用于控制输送带和提升机的速度，实现平稳的启停和速度调节，避免物料的冲击损坏，提高运输效率。 挤出机与注塑机： 在塑料加工行业，变频器用于精确控制挤出机的螺杆转速和注塑机的注射速度、保压压力，保证塑料制品的尺寸精度和外观质量。 纺织机械： 在纺织机的卷绕、退绕、染色等环节，变频器用于实现精确的速度控制和同步运行，提高织物的质量和生产效率。 2. 能源行业：优化资源利用，促进绿色发展 水处理： 在污水处理厂，变频器用于调节曝气风机、搅拌器、水泵的转速，根据水质变化进行优化控制，降低能耗，提高处理效率。 电力系统： 在电厂的锅炉给水泵、风机、循环水泵等设备上应用变频器，可以大幅降低电厂的厂用电率，提高发电效率。 石油化工： 在油气输送、炼油过程中，变频器用于调节泵、压缩机、风机的转速，实现工艺流程的精确控制，提高生产效率和安全性。 3. 建筑领域：提升舒适度与节能效率 中央空调系统： 变频器在大型中央空调系统中扮演着重要角色，用于控制冷冻水泵、冷却水泵、冷凝风扇、新风机等的转速。通过变频调速，可以根据室内外环境变化和负荷需求，精确调节送风量和水流量，显著降低能耗，同时提高室内环境的舒适度。 电梯： 现代电梯普遍采用变频调速技术，实现平稳的起停、舒适的乘坐体验，并能有效节省能源。 4. 其他领域：广泛渗透，助力发展 印刷包装： 变频器用于控制印刷机的给纸、输墨、卷绕等部件，实现高精度、高速度的印刷。 冶金： 在轧钢、冶金辅助设备中，变频器用于控制卷取机、推溜器等，提高生产效率和产品质量。 环保设备： 如除尘风机、污泥脱水机等，变频器的应用有助于提高设备运行效率，降低能耗。 三、 面向未来：变频器的智能化、网络化与绿色化 随着工业4.0、物联网（IoT）和人工智能（AI）等技术的发展，变频器正迎来新一轮的变革。 智能化与自优化： 未来的变频器将具备更强的AI能力，能够通过机器学习分析运行数据，自主优化控制参数，实现预测性维护，甚至根据生产需求自动调整运行模式，进一步提升生产效率和设备可靠性。 网络化与集成化： 变频器将更加紧密地融入工业互联网，通过丰富的通信接口与云平台、MES（制造执行系统）、ERP（企业资源计划）系统实现数据互联互通，为生产过程的透明化、智能化管理提供支撑。 绿色节能与可持续发展： 持续提升能量转换效率，减少谐波污染，开发适用于新能源领域的变频器（如储能变流器、光伏逆变器），将是变频器行业的重要发展方向，助力实现全球可持续发展目标。 定制化与行业解决方案： 针对不同行业、不同应用场景的特殊需求，变频器厂商将提供更加定制化、集成化的解决方案，以满足日益精细化的工业生产需求。 结语 变频器作为工业自动化领域的中坚力量，其重要性不言而喻。从基础的转速调控，到如今的智能化、网络化集成，变频器的每一次技术飞跃，都标志着工业生产向着更高效、更智能、更绿色的方向迈进。理解变频器的工作原理，掌握其应用技巧，对于每一个投身于工业自动化领域的工程师和技术人员来说，都具有至关重要的意义。随着科技的不断发展，变频器必将继续扮演“智能制造的脉搏”这一角色，驱动工业文明迈向新的高度。

评分☆☆☆☆☆

我尝试着去阅读其中关于矢量控制和无传感器控制的章节，这两块内容在很多变频器资料中常常是晦涩难懂的“拦路虎”。但这本书的处理方式非常巧妙，它没有直接抛出复杂的数学公式，而是先用生活中的类比或者更宏观的物理现象来解释背后的原理，然后再逐步深入到电气工程的层面。这种“由浅入深”的叙述手法，极大地降低了我的理解门槛。我发现自己不再需要频繁地查阅其他资料来辅助理解某个术语的含义，因为作者在首次提出这个概念时，就已经给出了非常形象化的解释。更重要的是，它强调了“为什么”要这么设计，而不仅仅是“如何”操作，这对于构建一个扎实的知识体系非常有帮助。这种注重底层逻辑而非仅仅停留在表面参数设定的讲解，让这本书的价值远远超过了一本单纯的操作手册，更像是一位经验丰富的老工程师在手把手地传授他的经验和对技术的深刻理解。

评分☆☆☆☆☆

这本书在案例分析和实际应用场景的描述上，做得相当接地气。很多技术书籍虽然理论扎实，但一旦脱离了实际工厂环境，就显得有些“空中楼阁”。然而，这本书的某些章节仿佛就是直接从生产线上搬下来的典型问题和解决方案。比如，它详细分析了在不同负载波动情况下，变频器如何快速响应并保持输出稳定的细节处理，这对于一线调试人员来说，简直是福音。我特别留意了其中关于故障诊断的部分，它提供的排查思路非常系统化，不是简单地罗列错误代码，而是引导读者从电气回路、信号输入输出、控制逻辑等多个维度进行逻辑推理。读完这部分，我感觉自己看问题的角度都开阔了，不再是“哪里出了问题就去修哪里”的盲目状态，而是能够系统性地追溯问题的根源，这才是真正有价值的实战经验。

评分☆☆☆☆☆

坦率地说，我对市面上很多号称“XX速成”的读物是持怀疑态度的，但这本书在保持“轻松”的同时，并没有牺牲技术深度。作者的笔触带着一种沉稳的自信，仿佛他非常清楚读者在学习过程中可能遇到的每一个知识盲点，并提前设好了“陷阱”并给出“解药”。语言风格上，它非常克制，没有过度煽情或使用花哨的辞藻，而是用精准、凝练的专业术语，配合流畅的逻辑连接词，构建起坚实的知识骨架。这种阅读体验让人感觉非常踏实，每一次阅读都会带来新的收获，而且这种收获不是零散的知识点，而是一个个相互关联、可以互相印证的技术模块。对于想要将变频器知识系统化、工程化思考的人来说，这本书提供了极好的思维框架。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计很有意思，封面采用了比较简洁的风格，色彩搭配也比较沉稳，给人一种专业又易读的感觉。刚拿到手的时候，我还挺好奇这本书的实际内容会是怎样的，毕竟“轻松解读”这个词在技术书籍中总是让人眼前一亮。我尤其欣赏的是它在排版上的用心，图文的配合相当到位，很多复杂的概念通过流程图或结构示意图展现出来后，瞬间就变得清晰明朗了许多。对于像我这种非科班出身，但又需要在工作中接触到变频器技术的人来说，这种视觉上的友好度至关重要。它没有那种让人望而生畏的密密麻麻的文字堆砌，而是将知识点切分得很有层次感，让学习的压力大大减轻。我甚至觉得，光是翻阅这本书的目录和章节结构，就能感受到作者在试图构建一个非常清晰的学习路径，从基础概念到实际操作，每一步都有明确的指引，让人感觉自己真的可以一步步掌握这个领域的知识，而不是在海量的信息中迷失方向。

评分☆☆☆☆☆

这本书的价值在于它成功地搭建了一座连接理论与实践的桥梁，而且这座桥的设计非常坚固且易于通行。我尤其欣赏的是它对不同控制模式的横向对比分析，比如V/f控制、方波控制到先进的矢量控制，作者清晰地勾勒出每种方法的优缺点以及最适用的工作场景，这对于设备选型和方案设计至关重要。这种比较分析，远比单独讲解每种模式要高效得多，因为它强迫读者去思考技术选择背后的权衡艺术。它不仅仅教会你如何使用变频器，更教会你如何“思考”变频器在特定工程需求下的最佳配置策略。这本书无疑是技术人员工具箱里应该常备的一本参考书，它能够在你需要快速回忆关键参数、理解复杂功能模块逻辑时，提供一个快速、可靠的知识回顾点。