PLC与变频器技术项目实训 杨玲 9787040334463 pdf epub mobi txt 电子书 下载 在线阅读 2026

基本信息

书名：PLC与变频器技术项目实训

定价：24.60元

作者：杨玲

出版社：高等教育出版社

出版日期：2011-12-01

ISBN：9787040334463

字数：

页码：208

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

---

中等职业学校电气技术应用专业教学用书

内容提要

---

《PLC与变频器技术项目实训》是中等职业教育国家规划教材配套教学用书，是根据相关专业教学基本要求并参照国家职业技能标准编写而成。
《PLC与变频器技术项目实训》主要内容包括FX系列PLC的应用、FR系列变频器的原理与操作、数据通信三个模块，以及相关实训。
《PLC与变频器技术项目实训》可作为职业院校电气技术应用专业教材，亦可供机电类工程人员在维修电工中高级工和技师培训及考证训练时使用，也可作为生产一线工程技术人员解决问题的参考指南。

目录

---

作者介绍

---

文摘

---

序言

---

自动化控制的基石：PLC与变频器深度解析与实践应用 在现代工业生产的宏大图景中，自动化和智能化已成为不可逆转的趋势。从精密制造到流程工业，从新能源领域到智能交通，无处不见自动化系统的身影。而在这场深刻的技术变革中，可编程逻辑控制器（PLC）和变频器（Variable Frequency Drive, VFD）无疑是驱动工业进步的两大核心动力。它们如同自动化系统的“大脑”与“心脏”，协同工作，赋予机械设备以“生命”和“智慧”。本书旨在为读者深入剖析PLC与变频器的核心技术原理、深入理解其工作机制，并通过大量的项目实训，将理论知识转化为实际操作能力，让读者真正掌握这两项关键技术，成为新时代工业自动化领域的佼佼者。 第一部分：PLC——自动化控制的智能核心 PLC，作为一种专门为在工业环境下应用而设计的数字电子设备，以其可靠性高、功能强大、易于编程和维护等优点，迅速取代了传统的继电器控制系统，成为工业自动化控制领域的主流。本书将带领读者走进PLC的世界，从最基础的硬件结构和工作原理入手，逐步深入其核心概念。 PLC硬件构成与选型： 我们将详细介绍PLC的基本组成部分，包括中央处理器（CPU）、存储器（Memory）、输入/输出（I/O）模块、通信接口等。读者将了解不同类型PLC的特点，如固定式PLC、模块式PLC，以及如何根据实际应用的需求，选择最适合的PLC型号和配置。这包括对CPU类型（如S7-200, S7-300, S7-1200, FX系列, Q系列等）的性能评估，I/O点数、通信协议（如PROFIBUS, PROFINET, Ethernet/IP等）的匹配，以及存储容量、扩展性等关键因素的考量。 PLC编程语言与指令系统： PLC的灵魂在于其编程。本书将重点介绍IEC 61131-3国际标准定义的五种PLC编程语言：梯形图（Ladder Diagram, LD）、指令表（Instruction List, IL）、结构化文本（Structured Text, ST）、功能块图（Function Block Diagram, FBD）和顺序功能图（Sequential Function Chart, SFC）。我们将深入讲解各种语言的语法、特性和适用场景，并通过丰富的实例，指导读者掌握基本逻辑指令（如常开、常闭触点）、定时器（Timer）、计数器（Counter）、比较指令、传送指令、数学运算指令、移位指令、位操作指令以及特殊功能指令（如PID控制、高速计数、脉冲输出等）的应用。 PLC数据处理与通信： 在现代自动化系统中，数据是至关重要的。我们将探讨PLC内部的数据表示方式，如位（Bit）、字节（Byte）、字（Word）等，以及如何进行有效的数据存储、读写和转换。同时，PLC的互联互通是实现分布式控制和信息集成的关键。本书将深入讲解PLC与上位机（如SCADA系统、HMI）、PLC之间、PLC与各种智能仪表（如传感器、执行器）的通信原理和实现方式，包括串行通信（RS-232, RS-485）、以太网通信（TCP/IP）以及现场总线技术（如PROFIBUS DP, PROFINET IO）的应用。 PLC的故障诊断与维护： 熟悉PLC的故障诊断和维护是保证生产连续性的重要环节。本书将提供一套系统的故障排查方法，包括通过PLC的指示灯、在线监控、诊断工具等来定位硬件或软件故障，并介绍常见的故障排除措施，以及PLC的日常维护和保养要点。 第二部分：变频器——工业电机驱动的节能利器 变频器，又称变频驱动器或AC驱动器，是用于控制交流电机（如感应电机、同步电机）转速的电力电子装置。通过改变供给电机的电源电压和频率，变频器能够实现对电机转速的平滑、精确调节，从而达到节能、改善工艺、提高产品质量等目的。 变频器基本原理与结构： 本部分将深入剖析变频器的核心工作原理。我们将详细介绍变频器的组成，包括整流单元（AC-DC）、直流环节（DC Bus）、逆变单元（DC-AC）以及控制单元。重点阐述PWM（脉冲宽度调制）技术如何生成可变频率和幅值的输出电压，以及各种控制方式，如V/f控制、矢量控制（有速度传感器和无速度传感器）和直接转矩控制（DTC）的原理和优缺点。 变频器选型与参数设置： 正确的变频器选型是确保设备稳定运行和实现最佳性能的基础。我们将指导读者如何根据电机的功率、额定电压、额定频率、负载特性（如恒转矩、平方转矩）、工作环境以及附加功能需求（如制动、通信、多段速等）来选择合适的变频器型号。随后，我们将重点讲解变频器的关键参数设置，包括额定电压、额定频率、额定电流、载波频率、加减速时间、过载保护、电机参数自学习等，并解释这些参数对电机运行性能的影响。 变频器的操作模式与应用： 变频器提供了多种操作模式，以适应不同的应用场景。我们将详细介绍面板操作、端子控制（外部开关、PLC信号）、通信控制（Modbus RTU, PROFIBUS等）等常用操作方式。在应用方面，本书将涵盖变频器在风机、水泵、输送带、机床、空调等典型工业负载中的应用案例，重点分析在这些场景下变频器的节能原理、性能优势以及如何通过合理设置参数来优化运行效果。 变频器的保护功能与安全注意事项： 变频器作为重要的电力电子设备，内置了多种保护功能，以防止设备损坏和保障人身安全。我们将详细介绍过电压、欠电压、过电流、过载、过温、短路、接地等保护功能。同时，强调变频器安装、接线、调试和运行过程中必须遵守的安全规范和注意事项，以避免触电、火灾等事故的发生。 第三部分：PLC与变频器协同项目实训 理论知识的掌握是基础，而实践能力的培养则是关键。本书的精髓在于其丰富的项目实训部分，将PLC和变频器技术有机地结合起来，通过一系列贴近实际的工程项目，让读者在动手操作中巩固和提升技能。 基础控制项目： 单台电机正反转控制： 学习如何使用PLC控制变频器的启停和方向，实现电机的正反转。 多段速控制： 通过PLC输出不同的频率指令，实现电机在多个预设转速之间切换。 恒压供水系统： 利用PLC的PID控制功能，结合变频器调节水泵转速，实现恒定的水压输出。 进阶控制项目： 输送带速度同步控制： 学习如何使用PLC读取多台变频器的运行状态，并通过通信接口实现多台输送带速度的精确同步。 自动包装线控制： 整合PLC、变频器、传感器、执行器等设备，设计并实现一个简单的自动化包装流水线，包括物料输送、定位、包装、检测等环节。 节能风机/水泵控制： 分析不同工况下的负载特性，通过PLC编程，实现变频器根据实际需求智能调节转速，最大化节能效果。 通信与组网项目： HMI/SCADA系统集成： 学习如何使用HMI（人机界面）或SCADA（监控与数据采集）系统，通过PLC和变频器的通信接口，实现远程监控、参数设置和数据 HMI/SCADA系统集成：学习如何使用HMI（人机界面）或SCADA（监控与数据采集）系统，通过PLC和变频器的通信接口，实现远程监控、参数设置和数据采集。 PLC网络通信： 掌握PLC之间通过现场总线或以太网进行数据交换，实现分布式控制系统的构建。 本书的特色与价值 本书的编写始终坚持“理论与实践相结合”的原则。每一个技术点的讲解都力求深入浅出，避免晦涩难懂的专业术语。在项目实训部分，我们精心设计了由易到难的多个典型项目，涵盖了工业自动化中最常见的应用场景。这些项目不仅能够帮助读者理解PLC和变频器的协同工作方式，更重要的是能够培养读者独立分析问题、解决问题的能力。 本书的目标读者群体广泛，包括： 在校学生： 自动化、电气工程、机械电子工程等相关专业的学生，本书将是他们学习PLC和变频器技术的理想教材。 一线技术人员： 正在从事自动化设备操作、维护、调试和项目实施的工程师和技术员，本书将为他们提供宝贵的实操经验和理论支持。 有志于投身自动化行业的学习者： 渴望掌握前沿自动化技术的个人，本书将助您打下坚实的基础。 通过学习本书，您将能够： 深刻理解 PLC和变频器的核心工作原理和技术特性。 熟练掌握 PLC的编程方法和变频器的参数设置。 独立完成 各种典型的自动化控制项目。 自信地 应对工业自动化领域的各种挑战。 在这个快速发展的时代，掌握PLC与变频器技术，就是掌握了通往工业现代化前沿的钥匙。让我们一起开启这段激动人心的自动化探索之旅！