交流伺服与变频技术及应用(第4版)(附微课视频)

本书是一门可普遍适应机电一体化、电气自动化、工业机器人、数控设备应用与维护、机电设备维护等多个专业教学需要的基础课程教材。
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龚仲华 (著)

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1.内容系统、编写体例新颖。教材拟采用当前职业教学提倡的项目式、新形态一体化教材的思路编写,但是,在学习环节设置上,将采用区别与其他教材的“基础学习、实践指导、拓展提高、技能训练”四个环节,由理论到实践、由知识到能力、循序渐进;这样不仅可继承传统章节教材内容系统、教学方便的优点,而且也体现了以实践、技能为重点的职业教育的特色。
2.理实一体、突出工程应用。教材以交流伺服驱动与变频器的应用能力培养为主线,书中所提供全部案例均来自工程一线,电路设计标准先进、规范,应用知识介绍综合。
3.选材彰显技术能力。选择目前工程实际使用广泛、安川公司较新的∑7系列驱动器及三菱公司FR-700系列变频产品为载体。
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内容摘要

本书是“十二五”职业教育国家规划教材《交流伺服与变频技术及应用》的改版,并且可满足“3+3”现代职教体系、机电大类多专业公共专业教材的要求。本书以安川公司当前的-7系列伺服驱动器、CIMR-A1000系列变频器为载体对知识点进行组织,介绍了变频调速的基本原理、电力电子器件、十二相整流、三电平逆变技术、交-交变频等基础知识,阐述了交流伺服和变频器工程设计、应用、维修所涉及的产品选型,以及电路设计、运行控制、功能应用、调试维修所涉及的知识与技能。

目录

项目一 变频调速原理
任务一 认识交流电机控制系统
基础学习
一、交流电机控制与调速 1
二、伺服驱动器与变频器 2
实践指导
一、交流调速的技术指标 4
二、交流调速系统性能比较 5
拓展提高
一、交流控制系统的发展 8
二、机电一体化集成产品 10
技能训练
任务二 掌握电机控制理论与原理
基础学习
一、电磁感应定律与电磁力定律 13
二、电机运行的力学基础 15
实践指导
一、交流伺服电机运行原理 18
二、感应电机运行原理 21
拓展提高
一、V/f变频控制原理 24
二、感应电机等效电路 25
三、感应电机的机械特性 26
技能训练
任务三 熟悉PWM逆变技术
基础学习
一、交流逆变的基本形式 29
二、PWM逆变原理 32
实践指导
一、十二相整流与三电平逆变 35
二、矩阵控制“交-交”变流 37
拓展提高
一、电力电子器件及发展 38
二、常用电力电子器件 39
技能训练
项目二 交流伺服电路设计与连接
任务一 系统构成及产品选型
基础学习
一、交流伺服驱动器分类 44
二、通用型伺服驱动器原理 45
三、交流伺服驱动系统构成 47
实践指导
一、?-7系列交流伺服驱动器 49
二、?-7系列电机 51
拓展提高
一、?-7系列驱动器型号与规格 53
二、常用电机型号与规格 55
技能训练
任务二 主回路设计与连接
基础学习
一、交流伺服驱动系统硬件及作用 61
二、驱动器连接总图 62
三、驱动器主回路设计 65
实践指导
一、主回路连接要求 67
二、电机连接电缆与选择 68
拓展提高
一、主回路器件参数计算与选择 70
二、主回路选配器件 72
技能训练
任务三 控制回路设计与连接
基础学习
一、DI信号与输入电路设计 75
二、DO信号与输出电路设计 77
三、给定与反馈连接电路设计 78
实践指导
一、Σ-7系列驱动器控制信号连接 80
二、驱动器电路设计案例 81
拓展提高
一、绝对编码器的连接 85
二、全闭环位置控制系统的连接 86
技能训练
项目三 交流伺服驱动器调试与维修
任务一 掌握驱动器功能与参数
基础学习
一、驱动器功能与控制原理 91
二、驱动器给定输入与要求 94
实践指导
一、位置控制参数及设定 96
二、速度控制参数及设定 98
拓展提高
一、DI连接端功能与定义 100
二、DO连接端功能与定义 102
技能训练
任务二 驱动器操作、调试与维修
基础学习
一、操作单元说明 105
二、参数设定操作 108
三、运行状态检查 110
实践指导
一、驱动器初始化 112
二、驱动器试运行 114
三、速度控制快速调试 117
四、位置控制快速调试 120
拓展提高
一、驱动器在线自动调整 121
二、无电机试运行 124
三、驱动器故障与处理 125
技能训练
项目四 变频器电路设计与连接
任务一 系统构成及产品选型
基础学习
一、变频器与交流主轴驱动器 128
二、变频器的特点与分类 130
三、变频调速系统结构 131
实践指导
一、CIMR-1000系列变频器 133
二、产品型号与规格 135
三、变频器选配件 137
拓展提高
一、安川CIPR-700系列变频器 139
二、安川矩阵控制“交-交”变频器 141
技能训练
任务二 电路设计与连接
基础学习
一、系统构成与连接总图 144
二、主回路设计与连接 147
三、控制回路设计与连接 149
实践指导
一、主回路器件选择 152
二、常用DI/DO信号及功能 156
三、CIMR-A1000变频器设定 158
拓展提高
一、脉冲输入/输出连接 160
二、闭环控制系统连接 162
三、安全电路设计与连接 163
技能训练
项目五 变频器调试与维修
任务一 掌握变频器功能与参数
基础学习
一、变频控制与运行控制 168
二、变频器功能与参数 171
三、变频器基本参数设定 174
实践指导
一、输出频率设定 176
二、速度给定选择与调整 178
三、加减速与停止设定 180
四、DI/DO连接端功能定义 182
拓展提高
一、JOG运行与DI远程调速 186
二、转差补偿和频率偏差控制 189
三、PID调节功能 190
技能训练
任务二 变频器操作、调试与维修
基础学习
一、操作单元说明 196
二、变频器基本操作 199
三、参数设定、初始化及保护 200
实践指导
一、变频器参数快速设置 203
二、变频器快速调试 206
三、变频器自动调整 210
四、变频器试运行 214
拓展提高
一、单行显示单元操作 215
二、变频器状态监控与故障处理 218
三、变频器常见故障与处理 224
技能训练

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作者介绍

龚仲华 本书作者是国家级科技成果开发功臣,江苏省有突出贡献的中青年专家,教授级高级工程师、二级教授;兼任中国科学院常州先进装备创新中心技术委员会副主任、中国科学院合肥物质材料研究所科技委员会委员;是江苏省品牌专业负责人、国家精品课程负责人、国家教学资源库课程负责人。已公开出版专著27部,高校规划教材18部(其中,十二五职业教育国家规划教材5部);发表论文60余篇。

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