第1章 变频调速技术概述 1
1.1 直流电动机调速 1
1.2 交流电动机调速 1
1.2.1 三相交流异步电动机的调速方式 2
1.2.2 交直流调速比较 5
1.3 变频调速 5
1.3.1 变频调速发展简史 5
1.3.2 交流电动机变频调速的特点 6
习题一 7
第2章 通用变频器的基础知识 8
2.1 变频器常用开关器件 8
2.1.1 电力电子器件的基本模型 8
2.1.2 功率二极管 9
2.1.3 晶闸管 9
2.1.4 门极关断晶闸管 11
2.1.5 功率晶体管 11
2.1.6 功率场效应晶体管 12
2.1.7 绝缘栅双极型晶体管（IGBT） 13
2.2 通用变频器的基本结构 14
2.2.1 主电路结构与工作原理 15
2.2.2 变频器的控制电路 25
2.3 变频器的分类与发展趋势 27
2.3.1 变频器的分类 27
2.3.2 主流变频器制造厂商及型号 28
2.3.3 新型通用变频器的发展趋势 29
习题二 30
第3章 PowerFlex变频器的基本操作 32
3.1 罗克韦尔PowerFlex系列变频器简介 32
3.1.1 PowerFlex系列变频器的优点 32
3.1.2 PowerFlex系列变频器的部分产品 33
3.2 认识PowerFlex 40变频器 35
3.2.1 PowerFlex 40变频器的外观 36
3.2.2 PowerFlex 40变频器的主要特点 37
3.2.3 PowerFlex 40变频器的产品目录号 37
3.3 PowerFlex 40变频器的安装与接线 38
3.3.1 打开机盖 38
3.3.2 安装注意事项 39
3.3.3 最小安装距离 39
3.3.4 接地要求 39
3.3.5 熔断器和断路器的使用 40
3.3.6 起动、停止电动机的要求 40
3.4 PowerFlex 40变频器的接线端子 40
3.4.1 主电路接线端子 40
3.4.2 控制回路接线端子 42
3.5 PowerFlex 40变频器操作面板的使用 44
3.5.1 操作面板的外观和菜单分组的说明 44
3.5.2 PowerFlex 40变频器LED指示灯状态的说明 44
3.6 PowerFlex 40变频器的参数设置 45
3.6.1 变频器的参数分组 45
3.6.2 PowerFlex 40变频器的参数设置方法 47
3.7 变频器的选用 48
3.7.1 变频器的分类 48
3.7.2 选择变频器的类型 49
3.7.3 选择变频器的容量 50
3.7.4 PowerFlex 40变频器的选择 50
3.8 变频器外围设备 52
3.8.1 安装变频器外围设备的目的 52
3.8.2 外围设备的作用 52
习题三 55
第4章 PowerFlex 40变频器的主要功能与设置 56
4.1 变频器的主要功能参数与设置 56
4.1.1 变频器的起动控制方式 56
4.1.2 变频器的频率给定方式 58
4.1.3 变频器的停止模式 63
4.1.4 变频器的PID控制功能 65
4.1.5 变频器的其他常用功能及参数设置 70
4.2 操作训练 变频器的频率给定方式 76
4.2.1 变频器的电位计给定 76
4.2.2 内部频率给定 77
4.2.3 外部0～10V电压给定 78
4.2.4 外部4～20mA模拟量给定 78
4.2.5 外部数字量多段速给定 80
4.2.6 其他频率命令源 81
4.3 操作训练 变频器的起动控制方式 83
4.3.1 用控制面板起动键的起动 83
4.3.2 二线控制方式 84
4.3.3 三线控制方式 85
4.4 操作训练 加／减速时间、加／减速方式、跳跃频率的功能认识 86
4.4.1 加／减速时间的认识 86
4.4.2 第二加／减速时间的设置与切换 87
4.4.3 加／减速方式的认识（S曲线方式应用） 87
4.4.4 跳跃频率的认识 87
4.5 操作训练 PID功能的认识 87
4.5.1 选择目标值和反馈值信号源 87
4.5.2 根据PID运行接线图接线 88
4.5.3 比例控制输出的计算与测试 88
4.5.4 观察积分参数的控制效果 89
习题四 89
第5章 变频调速控制电路的设计 91
5.1 变频调速控制电路的控制方式及设计方法 91
5.1.1 变频调速控制电路的控制方式 91
5.1.2 变频调速控制电路的设计方法 91
5.2 变频器的控制电路 94
5.2.1 变频器的正转控制电路 94
5.2.2 变频器的正反转控制电路 96
5.2.3 变频器的多段速控制 98
5.2.4 变频工频切换控制 100
5.2.5 外接两地升降速控制 102
习题五 103
第6章 变频器的PLC控制 104
6.1 PLC与变频器的连接 104
6.1.1 PLC与变频器的连接方法与注意事项 104
6.1.2 PowerFlex 40变频器与MicroLogix 1500 PLC的连接 106
6.2 变频器正反转的PLC控制 107
6.2.1 控制要求 107
6.2.2 设计方案 107
6.2.3 变频器的参数设定 109
6.2.4 接线与运行 109
6.3 小车自动往返的PLC控制 110
6.3.1 项目内容和适用场合 110
6.3.2 控制要求 110
6.3.3 设计方案 110
6.3.4 PLC的L/O地址分配 111
6.3.5 PLC控制程序设计 111
6.3.6 变频器的参数设置 114
6.3.7 接线运行 115
6.4 多段速调速的PLC控制 115
6.4.1 项目内容和适用场合 115
6.4.2 设计方案 115
6.4.3 变频器的参数设置 116
6.4.4 PLC控制程序设计 117
6.4.5 接线与运行 121
6.5 PLC变频器联机实现顺序控制和延时控制 122
6.5.1 项目内容与要求 122
6.5.2 设计方案 122
6.5.3 PLC控制程序设计 123
6.5.4 变频器的参数设置 125
6.5.5 接线与运行 125
6.6 变频与工频切换的PLC控制 125
6.6.1 项目内容与要求 125
6.6.2 设计方案 126
6.6.3 变频器的参数设置及PLC的L/O分配表 127
6.6.4 PLC控制梯形图程序及控制过程分析 128
6.6.5 接线与运行 130
6.7 PLC变频器联机实现电动机的模拟信号连续控制 130
6.7.1 项目内容和要求 130
6.7.2 PowerFlex 40变频器的模拟量频率给定方式 131
6.7.3 接线注意事项 131
6.7.4 硬件电路设计 131
6.7.5 PLC的I/0地址分配表 132
6.7.6 PLC的控制程序 133
6.7.7 变频器的参数设定 134
6.7.8 接线与运行 134
习题六 135
第7章 变频器的安装调试与维护维修 136
7.1 变频器的安装调试 136
7.1.1 变频器的安装的要求 136
7.1.2 变频器的配线 137
7.1.3 变频器的抗干扰问题 140
7.1.4 变频调速系统的调试 141
7.2 变频器的日常维护 142
7.2.1 变频器的日常检查 142
7.2.2 变频器的定期检查 142
7.2.3 变频器主要部件的定期维护 143
7.3 变频器的故障检查与维修 143
7.3.1 故障测试与故障原因判断 143
7.3.2 故障维修实例 145
7.3.3 PowerFlex 40变频器的常见故障和处理措施 146
习题七 148
第8章 PowerFlex 40变频器的网络控制 149
8.1 DeviceNet网络简介 149
8.2 基于DeviceNet的变频器控制网络的构建 151
8.2.1 变频器控制网络的拓扑结构 151
8.2.2 联网所需的设备 152
8.2.3 联网设备的参数设置 154
8.3 使用RSLinx软件进行通信组态 155
8.4 DeviceNet网络的组态 157
8.4.1 DeviceNe网络的扫描 157
8.4.2 设置变频器的属性参数 158
8.4.3 组态DeviceNet网络扫描器1756-DNB 160
8.5 编写梯形图程序 164
8.5.1 新建工程 164
8.5.2 对硬件设备进行组态 165
8.5.3 标签的确定 166
8.5.4 输入梯形图程序 169
8.5.5 变频器的网络控制运行 169
习题八 171
附录 172
附录A PowerFlex 40变频器的参数表 172
附录B 22-C0MM-D适配器的逻辑命令字 208
附录C 22-C0MM-D适配器的逻辑状态字 209
参考文献 210