變頻調速技術

變頻調速技術已深入我們生活的每個角落，變頻調速系統的控制方式包括V/F、矢量控制(VC)、直接轉矩控制(DTC)等。V/F控制主要應用在低成本、性能要求較低的場合;而矢量控制的引入，則開始了變頻調速系統在高性能場合的應用。近年來隨著半導體技術的發(fā)展及數字控制的普及，矢量控制的應用已經從高性能領域擴展至通用驅動及專用驅動場合，乃至變頻空調、冰箱、洗衣機等家用電器。交流驅動器已在工業(yè)機器人、自動化出版設備、加工工具、傳輸設備、電梯、壓縮機、軋鋼、風機泵類、電動汽車、起重設備及其它領域中得到廣泛應用。隨著半導體技術的飛速發(fā)展，MCU的處理能力愈加強大，處理速度不斷提升，變頻調速系統完全有能力處理復雜的任務，實現復雜的觀測、控制算法，傳動性能也因此達到前所未有的高度。而現在變頻驅動主要使用PWM合成驅動方式，這要求其控制器有很強的PWM生成能力。

S350系列是新一代高性能矢量變頻器，有如下特點：

■采用最新高速電機控制專用芯片DSP，確保矢量控制快速響應

■硬件電路模塊化設計，確保電路穩(wěn)定高效運行

■外觀設計結合歐洲汽車設計理念，線條流暢，外形美觀

■結構采用獨立風道設計，風扇可自由拆卸，散熱性好

■無PG矢量控制、有PG矢量控制、轉矩控制、V/F控制均可選擇

■強大的輸入輸出多功能可編程端子，調速脈沖輸入，兩路模擬量輸出

■獨特的“挖土機”自適應控制特性，對運行期間電機轉矩上限自動限制，有效抑制過流頻繁跳閘

■寬電壓輸入，輸出電壓自動穩(wěn)壓（AVR），瞬間掉電不停機，適應能力更強

■內置先進的 PID 算法 ，響應快、適應性強、調試簡單 ； 16 段速控制，簡易PLC 實現定時、定速、定向等多功能邏輯控制，多種靈活的控制方式以滿足各種不同復雜工況要求

■內置國際標準的 MODBUS RTU ASCII 通訊協議，用戶可通過PC/PLC控制上位機等實現變頻器485通訊組網集中控制 　

第1章概述()

11調速傳動概況()

12變頻調速技術的發(fā)展過程()

13我國變頻調速技術的發(fā)展狀況()

131我國變頻調速技術的發(fā)展概況()

132目前國內主要的產品狀況()

14變頻技術的發(fā)展方向()

習題1()

第2章常用電力電子器件介紹及選擇()

21晶閘管的結構原理及測試()

22門極可關斷晶閘管(GTO)()

23功率晶體管(GTR)()

24功率場效應晶體管(MOSFET)()

25絕緣柵雙極晶體管(IGBT)()

26集成門極換流晶閘管(IGCT)()

27MOS控制晶閘管(MCT)()

28電力半導體器件的應用特點()

29智能電力模塊(IPM)()

習題2()

第3章變頻調速原理()

31變頻調速原理()

311交流異步電動機的調速原理()

312變頻調速的工作原理()

32交流變頻系統的基本形式 ()

321交-交變頻系統()

322交-直-交變頻系統 ()

33變頻器的PWM逆變電路()

34通用變頻器簡介()

341變頻器的基本結構()

342通用變頻器的主電路()

343通用變頻器的制動()

344變頻器的額定值和頻率指標()

35變頻器的分類()

習題3()

第4章變頻器的參數設置和功能選擇()

41三菱FR-A700系列變頻器的功能及參數()

411變頻器的接線()

412功能及參數()

413變頻器參數設定及現場常見問題 ()

42應用實例()

421輸出頻率跳變()

422多段速度運行()

423工頻電源切換()

424PID控制()

425PLG反饋控制()

426多電動機同步調速系統()

習題4()

第5章變頻器的選擇、 安裝與調試()

51變頻器的選擇()

511對恒轉矩負載變頻器的選擇()

512對恒功率負載變頻器的選擇()

513對二次方律負載變頻器的選擇()

514對直線律負載變頻器的選擇()

515對混合特殊性負載變頻器的選擇()

52變頻器容量計算()

521根據電動機電流選擇變頻器容量()

522選擇容量時注意事項()

53變頻器的外圍設備及其選擇()

531常規(guī)配件的選擇原則()

532專用配件的選擇()

54變頻器的安裝()

541設置場所()

542使用環(huán)境()

543安裝環(huán)境()

544安裝方法()

55變頻器的接線()

551主電路的接線()

552控制電路的接線()

56變頻調速系統的調試()

561通電前的檢查()

562變頻器的功能預置()

563電動機的空載試驗()

564拖動系統的啟動和停機()

565拖動系統的負載試驗()

57變頻器的抗干擾技術()

571變頻器的干擾()

572干擾信號的傳播方式()

573變頻器的抗干擾措施()

58變頻器的常見故障檢修()

習題5()

第6章觸摸屏與變頻器()

61觸摸屏的分類與工作原理()

611電阻式觸摸屏()

612電容式觸摸屏()

613紅外線式觸摸屏()

614表面聲波式觸摸屏()

615近場成像(NFI)式觸摸屏()

62三菱GOT-F940()

621GT1055的外形()

622GT1055的特點()

623GT1055的畫面設計過程()

624GT1055的基本操作()

63三菱GT-Designer3畫面制作軟件的使用簡介()

631軟件界面構成()

632畫面編輯界面介紹()

633畫面的編輯()

634畫面的切換()

64觸摸屏與變頻器的連接()

641GT1055的通信端口()

642FR-A700的通信端口()

643FR-A700的通信設置()

644畫面創(chuàng)建時的相關參數設置()

習題6()

第7章成套低壓變頻調速控制柜的設計()

71概述()

72變頻調速控制柜設計規(guī)范()

73變頻恒壓供水控制柜設計()

731變頻恒壓供水原理()

732變頻恒壓供水控制柜的系統設計()

733變頻恒壓供水控制柜的安裝、 接線()

734系統調試及使用()

習題7()

第8章變頻調速技術的綜合應用()

81變頻技術應用概述()

82水泵的變頻調速()

821水泵供水的基本模型與主要參數()

822供水系統的節(jié)能原理()

823恒壓供水系統的構成與工作過程()

824恒壓供水系統的應用實例()

83中央空調的變頻調速()

831冷凍主機與冷卻水塔()

832外部熱交換系統()

832中央空調系統的節(jié)能原理()

833冷卻水系統的變頻調速()

834冷凍水系統的變頻調速()

835中央空調系統的節(jié)能改造實例()

84風機的變頻調速()

841風機的機械特性()

842風機的主要參數和特性()

843風量的調節(jié)方法與比較()

844風機變頻調速實例()

85工廠運輸機械的變頻調速()

851工廠運輸機械的任務和類別()

852工廠運輸機械的拖動系統()

853起升機構的變頻調速()

854電梯設備的變頻調速()

86機床的變頻調速()

861普通車床的變頻調速改造()

862刨臺運動的變頻調速改造()

863數控機床的變頻調速()

87生產線的變頻調速()

871膠片生產線()

872噴涂生產線的吸排氣裝置()

88通用變頻器在漿染聯合機上的應用()

習題8()

第9章變頻調速技術實訓()

實訓1變頻器的結構和功能預置()

實訓2變頻器外部控制模式()

實訓3變頻器的組合控制模式()

實訓4變頻器常用參數的功能驗證()

實訓5多段轉速的PLC控制()

實訓6變頻控制電動機帶負載運行()

實訓7變頻器與觸摸屏綜合應用()

實訓8變頻恒壓供水系統運行()

附錄A塑料絕緣銅線安全載流量(見附表A)()

附錄B根據電動機容量選配電器與導線(見附表B)()

參考文獻()