伺服系统与变频器应用技术

配套资源：电子课件、习题答案
本书特色：
★ 全书分为伺服控制系统和变频器基本知识及操作两部分。
★ 基于西门子MM440变频器进行讲解。
★ 每章后均配有相应的测试题，供学生巩固所学知识。

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本书共九章：第1-3章介绍了机电伺服系统、直流伺服控制系统和交流伺服控制系统的相关知识；第4-7章以实际生产中广泛使用的西门子MM440变频器型号为范例，介绍了变频器的基础知识、基本操作以及利用变频器对电机的常用控制方法；第8、9章介绍了变频器的选用与维护及在具体工程案例中的应用实例。每个项目后都配有一定量的思考与练习题，以供学习者复习、巩固所学内容。本书体系新颖、内容丰富、图文并茂、实用性突出，可作为高职高专、开放大学等院校机电工程类、电气自动化类等专业用教材，也可作为应用型本科、自学考试和变频器应用技能培训班教材，以及相关行业工程技术人员的参考书。

前言第1章 伺服系统概述1.1 伺服系统的概念及分类1.1.1伺服系统的概念1.1.2伺服系统的分类1.2 伺服系统的组成及特点1.2.1伺服系统的组成1.2.2伺服系统的技术要求1.2.3伺服系统的主要特点1.3 伺服技术的发展1.3.1伺服技术的发展阶段1.3.2伺服技术的发展趋势本章小结第2章 直流伺服控制系统2.1 直流伺服电动机2.1.1工作原理2.1.2 主要特性2.1.3类型及选用2.2 直流伺服电动机调速系统2.2.1单闭环调速系统2.2.2 双闭环调速系统2.3 晶闸管直流调速系统2.3.1主回路 2.3.2 控制回路 2.3.3晶闸管调速系统特点 2.4 脉宽调制（PWM）直流调速系统 2.4.1 PWM直流调速系统构成 2.4.2 直流脉宽调制原理 2.4.3 PWM变换器 2.4.4 PWM调速系统的特点本章小结第3章 交流伺服控制系统3.1 交流伺服电动机3.1.1结构与特点3.1.2基本工作原理3.1.3 运行特性3.1.4 主要性能指标3.1.5 主要技术数据3.2 交流伺服系统3.2.1 交流伺服系统组成3.2.2 交流伺服系统的类型3.3 交流电动机的速度控制3.3.1 交流传动与交流伺服3.3.2 交流电动机速度调节3.3.3交流调速技术3.4 正弦波脉宽调制（SPWM）逆变器3.4.1 工作原理3.4.2 调制方式3.4.3 SPWM波的形成本章小结第4章 变频器基础知识4.1 变频器4.1.1 变频器的概念4.1.2变频器的分类与特点4.1.3变频器的电路结构4.2 变频控制技术4.2.1 交-直-交变频技术4.2.2交-交变频技术4.3 变频器的控制方式4.3.1 U/f 控制4.3.2矢量控制4.3.3 直接转矩控制本章小结第5章 西门子MM440变频器基本操作5.1 西门子MM440变频器5.1.1 技术规格及主要性能5.1.2 MM440变频器的电路结构 5.1.3 MM440变频器外接电路5.2 MM440变频器调试5.2.1 SDP(操作控制面板)调试方式5.2.2 BOP（状态面板）调试方式5.2.3 AOP调试方式5.3 MM440变频器的参数设置5.3.1 频率给定方式5.3.2 变频器的启动制动方式5.3.3 变频器的运转指令方式本章小结第6章 变频器实现电动机的正、反转控制6.1 参数控制方式6.1.1 用BOP设置、修改变频器参数6.1.2 用BOP控制变频器运行 6.2 外端子控制方式6.2.1用MM440数字输入端口开关操作6.2.2 MM440变频器的模拟信号操作控制6.3 组合控制方式6.3.1 变频器的外端子开关量控制电动机正反转6.3.2 变频器的面板控制电动机正反转6.4 PLC与变频器联机控制方式6.4.1 PLC与变频器的连接6.4.2变频器正反转的PLC控制本章小结第7章 变频器实现电动机的速度控制7.1 三相异步电机的加、减速控制7.1.1 MM440变频器的加速模式及参数设置7.1.2 MM440变频器的减速模式及参数设置7.1.3 MM440变频器外端子控制加、减速7.2 三相异步电机的多段速控制7.2.1 三段速频率控制7.2.2 七段速频率控制7.2.3 PLC与变频器联机控制方式7.3 三相异步电机恒速控制7.3.1 变频器PID控制系统的构成7.3.2 变频器PID参数设置7.3.3 三相异步电机恒速调试本章小结第8章 变频器的选用与维护 8.1 变频器的选用8.1.1变频器类型的选择8.1.2变频器品牌型号的选择8.1.3变频器规格的选择8.1.4选择变频器的容量8.2变频器外围设备的选择8.2.1 断路器的选择8.2.2 接触器的选择8.2.3 电抗器的选择8.2.4 无线电噪声滤波器的选择8.2.5 制动电阻及制动单元的选择8.3 变频器的安装与调试8.3.1 变频器的安装8.3.2 变频器的接线8.3.2 变频器的调试8.4 变频器的维护与检修8.4.1 变频器的维护8.4.2 变频器的故障检修本章小结第9章 变频调速系统工程应用9.1 变频器在恒压供水系统中的应用9.1.1系统的构成9.1.2 工作原理9.1.3 PID调节器9.1.4压力传感器的接线图9.1.5 应用实例9.1.6、恒压供水系统的调试与保养9.2变频器在拉丝机中的控制应用9.2.1拉丝机的控制部分的构成9.2.2 拉丝机的控制部分的工作原理 9.2.3 变频器参数设定9.2.4 拉丝机控制系统的调试9.3变频器在料车卷扬调速系统中的应用9.3.1变频器在在料车卷扬调速系统中的构成9.3.2调速系统基本工作原理9.3.3变频调速系统主要设备选择及变频参数设置9.3.4料车卷扬调速系统的调试及注意事项9.4 基于PROFIBUS-DP现场总线的变频技术在切割机中的应用9.4.1 PROFIBUS现场总线介绍9.4.2 变频切割机系统的组成9.4.3 PLC通信编程及MM440变频器参数定义本章小结附录参考文献

随着工业自动化技术的迅猛发展，在实际生产中变频技术得到了越来越广泛的应用，伺服系统与变频技术是一门多学科融合的技术，编者结合实多年的教学和工作实践，以培养应用型人才为目标，编写了本书，旨在满足当前高职和开放教育的需要。本书在编写过程中，广泛参考和吸取了国内外教材的优点，力求突出以下特点：1、通俗易懂。着重体现“淡化理论，够用为度，培养技能，重在运用”的指导思想，精简理论知识推导，重点突出实用技术的掌握和运用。2、实用性强。本书在编写过程中选取实际生产中较为常用的西门子MM440变频器，涵盖了MM440从入门的基本操作到工程的具体应用。本书由江苏城市职业学院陈晓军副教授制订编写大纲，并编写了第1、2、3章；刘宪鹏编写了第4、5章；朱云开编写了第6、7章；吴长贵编写了第8、9章。陈晓军组织全书的编写及统稿，江苏城市职业学院张鹰副教授任主审。在本书的编写过程中，作者参阅了同行专家们的论著文献及相关网络资源，并得到了单位同仁们的大力支持，在此一并真诚致谢。限于编者的学识水平和实践经验，书中不妥之处在所难免，敬请专家和读者批评指正。