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本書采用彩色圖解的方式，從PLC及變頻技術(shù)的基礎入手，全面系統(tǒng)地介紹了PLC與變頻器的相關(guān)知識和應用技能。主要內(nèi)容包括：PLC及電器的基礎知識，PLC系統(tǒng)的設計與維護，PLC編程語言，觸摸屏的使用，PLC在電動機控制電路、機床電氣控制電路及其他電路中的應用；變頻技術(shù)的特點與應用，變頻器的安裝、維修、調(diào)試與使用，變頻電路及其檢修案例，變頻技術(shù)在制冷設備及工業(yè)系統(tǒng)中的應用；PLC與變頻技術(shù)綜合應用案例。本書內(nèi)容全面豐富，重點突出，大量圖解演示配合案例講解，直觀清晰，幫助讀者快速入門。同時對重要知識還配有視頻講解，掃描書中二維碼即可觀看，方便讀者隨時學習。本書可供電工、PLC技術(shù)人員學習使用，也可作為職業(yè)院校、培訓學校相關(guān)專業(yè)教材。

隨著工業(yè)自動化控制技術(shù)的發(fā)展，PLC與變頻技術(shù)的應用越來越深入，所涉及的范圍也越來越廣泛。無論是工業(yè)生產(chǎn)還是智能控制，都離不開PLC和變頻技術(shù)的應用，特別是近些年，隨著節(jié)能環(huán)保和人工智能的理念不斷深入，PLC與變頻技術(shù)的應用前景更加廣闊。如何在短時間內(nèi)掌握PLC及變頻技術(shù)是相關(guān)從業(yè)者首先要解決的問題。
與電工行業(yè)的其他知識技能相比，由于PLC與變頻技術(shù)結(jié)合了計算機和智能控制技術(shù)的特點，無論是電路結(jié)構(gòu)、編程方法還是技術(shù)應用，學習過程中都存在一定的技術(shù)難度。為了幫助讀者了解PLC及變頻技術(shù)的特點和應用，快速掌握PLC編程及變頻器的安裝、維修、調(diào)試及應用等實用技能，我們特別編寫了本書。
本書主要特點如下。
1.立足于初學者，以就業(yè)為導向
本書對讀者的定位和崗位需求進行了充分的調(diào)研，將目前流行的PLC、變頻器產(chǎn)品按照技術(shù)特點進行分類，并針對典型產(chǎn)品，通過案例講解PLC編程方式，深入剖析不同PLC、變頻電路的控制關(guān)系和控制過程，最終讓讀者掌握PLC、變頻技術(shù)的應用技能。
2.內(nèi)容貼近實際需求
PLC、變頻技術(shù)的學習最忌與實際需求脫節(jié)。本書所涉及的基礎知識不是單純的理論學習，而是選用具有代表性的PLC和變頻器產(chǎn)品作為樣機，然后結(jié)合典型案例，對不同類型、不同應用領(lǐng)域的PLC、變頻控制系統(tǒng)進行深入的分析，讓讀者掌握不同PLC控制線路的特點、編程方式，以及變頻技術(shù)在不同環(huán)境的控制應用。
3.彩色圖解，直觀易懂
本書編寫充分考慮讀者的學習習慣和崗位特點，將專業(yè)知識和技能采用大量圖表進行演示，力求使讀者一看就懂，一學就會。對于結(jié)構(gòu)復雜的電路，通過圖解流程演示講解的方式，讓讀者跟隨信號流程完成對電路控制關(guān)系的識讀，最終達到對整個電路的理解。
4.微視頻輔助講解，學習更便捷
為了方便讀者學習，本書對關(guān)鍵知識還配有視頻講解，用手機掃描書中二維碼即可觀看，幫助讀者高效學習。
本書由數(shù)碼維修工程師鑒定指導中心組織編寫，由韓雪濤任主編，吳瑛、韓廣興任副主編，參加編寫的還有張麗梅、宋明芳、朱勇、吳瑋、吳惠英、張湘萍、高瑞征、韓雪冬、周文靜、吳鵬飛、唐秀鴦、王新霞、馬夢霞、張義偉、馮曉茸等。
由于水平有限，書中難免會出現(xiàn)疏漏和不足，歡迎讀者指正。

編者

第1章　PLC的基礎知識
1.1　PLC的功能及應用001
1.1.1　PLC實現(xiàn)的功能001
1.1.2　PLC技術(shù)的應用007
1.2　PLC的種類和控制系統(tǒng)的分類010
1.2.1　PLC的種類010
1.2.2　PLC控制系統(tǒng)的分類011
1.3　PLC的結(jié)構(gòu)原理013
1.3.1　PLC的基本組成013
1.3.2　PLC的工作原理014
1.3.3　PLC循環(huán)掃描的工作方式015
1.4　典型的PLC產(chǎn)品016
1.4.1　松下PLC016
1.4.2　西門子PLC018
1.4.3　歐姆龍PLC021
1.4.4　三菱PLC024

第2章　電器的基礎知識
2.1　開關(guān)電器的種類和功能特點029
2.1.1　開關(guān)電器的種類029
2.1.2　開關(guān)電器的功能與選用030
2.2　主令電器的種類和功能特點032
2.2.1　主令電器的種類033
2.2.2　主令電器的功能與選用036
2.3　接觸器的種類和功能特點039
2.3.1　接觸器的種類039
2.3.2　接觸器的功能與選用041
2.4　繼電器的種類和功能特點042
2.4.1　繼電器的種類043
2.4.2　繼電器的功能與選用048

第3章　PLC系統(tǒng)的設計與維護
3.1　PLC系統(tǒng)的設計流程與注意事項054
3.1.1　PLC系統(tǒng)的設計流程054
3.1.2　PLC系統(tǒng)的設計注意事項059
3.2　PLC的設計方法060
3.2.1　PLC的硬件系統(tǒng)設計060
3.2.2　PLC的軟件系統(tǒng)設計063
3.3　PLC的安裝081
3.3.1　PLC的安裝要求081
3.3.2　PLC的安裝操作083
3.4　PLC系統(tǒng)的維護087
3.4.1　PLC系統(tǒng)的定期檢查087
3.4.2　PLC系統(tǒng)的日常維護088

第4章　PLC編程語言
4.1　西門子PLC梯形圖089
4.1.1　西門子PLC梯形圖的結(jié)構(gòu)089
4.1.2　西門子PLC梯形圖的編程元件092
4.2　西門子PLC語句表098
4.2.1　西門子PLC語句表的結(jié)構(gòu)098
4.2.2　西門子PLC語句表的特點099
4.3　三菱PLC梯形圖101
4.3.1　三菱PLC梯形圖的結(jié)構(gòu)101
4.3.2　三菱PLC梯形圖的編程元件106
4.4　三菱PLC語句表113
4.4.1　三菱PLC語句表的結(jié)構(gòu)113
4.4.2　三菱PLC語句表的特點115

第5章　PLC觸摸屏的使用
5.1　PLC觸摸屏的結(jié)構(gòu)117
5.1.1　西門子Smart700IEV3觸摸屏的結(jié)構(gòu)117
5.1.2　三菱GOT-GT11觸摸屏的結(jié)構(gòu)121
5.2　PLC觸摸屏的安裝與連接123
5.2.1　西門子Smart700IEV3觸摸屏的安裝123
5.2.2　西門子Smart700IEV3觸摸屏的連接126
5.2.3　三菱GOT-GT11觸摸屏的安裝與連接129
5.3　西門子PLC觸摸屏的使用137
5.3.1　西門子Smart700IEV3觸摸屏的測試137
5.3.2　西門子Smart700IEV3觸摸屏的數(shù)據(jù)輸入137
5.3.3　西門子Smart700IEV3觸摸屏的組態(tài)138
5.4　三菱PLC觸摸屏的使用141
5.4.1　三菱GOT-GT11觸摸屏應用程序的執(zhí)行141
5.4.2　三菱GOT-GT11觸摸屏通信接口的設置（連接設備設置）144
5.4.3　三菱GOT-GT11觸摸屏的診斷檢查151
5.5　PLC觸摸屏的保養(yǎng)維護156
5.5.1　PLC觸摸屏的日常保養(yǎng)156
5.5.2　PLC觸摸屏的日常維護158

第6章　PLC在電動機控制電路中的應用
6.1　三相交流感應電動機連續(xù)控制線路的PLC控制160
6.1.1　三相交流感應電動機連續(xù)控制線路的結(jié)構(gòu)160
6.1.2　三相交流感應電動機連續(xù)控制線路的PLC控制原理163
6.2　三相交流感應電動機降壓啟動控制線路的PLC控制166
6.2.1　三相交流感應電動機降壓啟動控制線路的結(jié)構(gòu)166
6.2.2　三相交流感應電動機降壓啟動控制線路的PLC控制原理168
6.3　三相交流感應電動機Y-△降壓啟動控制線路的PLC控制171
6.3.1　三相交流感應電動機Y-△降壓啟動控制線路的結(jié)構(gòu)171
6.3.2　三相交流感應電動機Y-△降壓啟動控制線路的PLC控制原理173
6.4　三相交流感應電動機正反轉(zhuǎn)控制線路的PLC控制177
6.4.1　三相交流感應電動機正反轉(zhuǎn)控制線路的結(jié)構(gòu)177
6.4.2　三相交流感應電動機正反轉(zhuǎn)控制線路的PLC控制原理179
6.5　兩臺電動機順序啟/�？刂凭€路的PLC控制182
6.5.1　兩臺電動機順序啟/�？刂凭€路的結(jié)構(gòu)182
6.5.2　兩臺電動機順序啟/�？刂凭€路的PLC控制原理184
6.6　三相交流感應電動機反接制動控制電路的PLC控制187
6.6.1　三相交流感應電動機反接制動控制電路的結(jié)構(gòu)187
6.6.2　三相交流感應電動機反接制動控制電路的PLC控制原理188

第7章　PLC在機床電氣控制電路中的應用
7.1　臥式車床的PLC控制193
7.1.1　臥式車床的電氣結(jié)構(gòu)193
7.1.2　臥式車床的PLC控制原理195
7.2　雙頭鉆床的PLC控制198
7.2.1　雙頭鉆床的電氣結(jié)構(gòu)198
7.2.2　雙頭鉆床的PLC控制原理199
7.3　平面磨床的PLC控制203
7.3.1　平面磨床的電氣結(jié)構(gòu)203
7.3.2　平面磨床PLC控制系統(tǒng)的控制過程204
7.4　液壓牛頭刨床的PLC控制208
7.4.1　液壓牛頭刨床的電氣結(jié)構(gòu)208
7.4.2　液壓牛頭刨床的PLC控制原理209

第8章　PLC在其他電路中的應用
8.1　電動葫蘆的PLC控制215
8.1.1　電動葫蘆的結(jié)構(gòu)215
8.1.2　電動葫蘆的PLC控制原理217
8.2　運料小車往返運行的PLC控制222
8.2.1　運料小車往返運行的基本結(jié)構(gòu)222
8.2.2　運料小車往返運行的PLC控制原理222
8.3　自動門的PLC控制226
8.3.1　自動門的PLC控制基本結(jié)構(gòu)226
8.3.2　自動門的PLC控制原理227
8.4　混凝土攪拌機的PLC控制231
8.4.1　混凝土攪拌機控制線路的結(jié)構(gòu)231
8.4.2　混凝土攪拌機的PLC控制原理233
8.5　蓄水池雙向進排水的PLC控制239
8.5.1　蓄水池雙向進排水控制線路的功能結(jié)構(gòu)239
8.5.2　蓄水池雙向進排水的PLC控制原理240
8.6　雨水利用系統(tǒng)的PLC控制244
8.6.1　雨水利用系統(tǒng)的PLC控制的基本結(jié)構(gòu)244
8.6.2　雨水利用系統(tǒng)的PLC控制原理245

第9章　變頻技術(shù)的特點與應用
9.1　變頻技術(shù)的特點249
9.1.1 變頻的目的249
9.1.2 變頻的基本方法和工作原理250
9.2　變頻技術(shù)的應用251
9.2.1 變頻技術(shù)中的電動機251
9.2.2 變頻驅(qū)動的工作原理256
9.2.3 變頻技術(shù)的應用257

第10章　變頻技術(shù)與變頻器
10.1　變頻器的結(jié)構(gòu)和分類258
10.1.1 變頻器的結(jié)構(gòu)特點258
10.1.2 變頻器的分類265
10.2　變頻器的功能特點及應用272
10.2.1 變頻器的功能特點272
10.2.2 變頻器的應用278

第11章　變頻器的安裝與維修
11.1　變頻器的安裝與連接281
11.1.1 變頻器的安裝281
11.1.2 變頻器的連接284
11.2　變頻器的維修298
11.2.1 變頻器的檢測298
11.2.2 變頻器的代換306

第12章　變頻器的調(diào)試與使用
12.1　變頻器的調(diào)試308
12.1.1 變頻器SDP狀態(tài)顯示屏的調(diào)試308
12.1.2 變頻器BOP-2基本操作屏的調(diào)試312
12.2　變頻器的使用操作327
12.2.1 運行模式的選擇327
12.2.2 監(jiān)視顯示模式的選擇327
12.2.3 頻率設置模式的使用329
12.2.4 參數(shù)設置模式的使用329
12.2.5 參數(shù)清除及拷貝的使用329
12.2.6 報警歷史的查看、清除操作334
12.2.7 變頻器的啟動、升速/降速、停止的操作337

第13章　變頻電路中的主要元器件和核心電路
13.1　變頻電路中的主要元器件342
13.1.1 晶閘管342
13.1.2 門極可關(guān)斷晶閘管344
13.1.3 雙向晶閘管345
13.1.4 結(jié)型場效應管346
13.1.5 MOS型場效應管348
13.1.6 MOS控制晶體管349
13.1.7 MOS控制晶閘管349
13.1.8 靜電感應晶體管350
13.1.9 靜電感應晶閘管351
13.1.10 絕緣柵雙極型晶體管352
13.2　變頻電路中的核心電路353
13.2.1 整流電路353
13.2.2 中間電路363
13.2.3 電動機轉(zhuǎn)速控制電路365
13.2.4 逆變電路369

第14章　變頻驅(qū)動電路與變頻功率器件
14.1　變頻驅(qū)動電路的種類結(jié)構(gòu)372
14.1.1 由門控管（IGBT）構(gòu)成的變頻驅(qū)動電路372
14.1.2 由功率驅(qū)動模塊構(gòu)成的變頻驅(qū)動電路373
14.1.3 由智能變頻功率模塊構(gòu)成的變頻驅(qū)動電路373
14.2　智能變頻功率模塊374
14.2.1 FSBS15CH60型變頻功率模塊374
14.2.2 FSBB30CH60型變頻功率模塊375
14.2.3 PM50CTJ060-3型變頻功率模塊379
14.2.4 PM50CSE060型變頻功率模塊381
14.2.5 PM20CSJ060型變頻功率模塊382
14.2.6 PM50CSD060型變頻功率模塊382
14.2.7 PM10CNJ060型變頻功率模塊386
14.2.8 STK621-041型變頻功率模塊386
14.2.9 PS21246-E型變頻功率模塊386
14.2.10 PS21767/5型變頻功率模塊386
14.2.11 PS21564型變頻功率模塊386
14.2.12 PS21961/62/63型變頻功率模塊386
14.3　常用功率驅(qū)動模塊386
14.3.16 MBI50L-060型功率驅(qū)動模塊386
14.3.2 BSM20GP60型功率驅(qū)動模塊387
14.3.3 CM300HA-24H型功率驅(qū)動模塊387
14.3.4 BSM100GB120DN2型功率驅(qū)動模塊388
14.3.5 SKIM500GD128DM型功率驅(qū)動模塊388

第15章　變頻電路的檢修案例
15.1　三菱1500W小型通用變頻器的檢修390
15.2　康沃CVF-G-5.5kW變頻器的檢修397
15.3　安川VS-616G5變頻器的檢修399
15.4　西門子MICROMASTER440變頻器的檢修401

第16章　變頻技術(shù)在制冷設備中的應用
16.1　變頻電冰箱中的變頻技術(shù)應用405
16.1.1 變頻電冰箱中的電路結(jié)構(gòu)405
16.1.2 變頻電冰箱的變頻控制過程407
16.2　中央空調(diào)系統(tǒng)中的變頻技術(shù)應用408
16.2.1 中央空調(diào)系統(tǒng)中的變頻驅(qū)動電路408
16.2.2 中央空調(diào)系統(tǒng)中的變頻工作原理410
16.3　制冷設備中變頻控制的應用案例412
16.3.1 變頻空調(diào)器的變頻控制應用412
16.3.2 多聯(lián)空調(diào)中的變頻控制應用413
16.3.3 海信變頻空調(diào)器的變頻控制應用414
16.3.4 長虹變頻空調(diào)器的變頻控制應用414
16.3.5 典型LG變頻空調(diào)器的變頻控制應用417

第17章　變頻技術(shù)在工業(yè)系統(tǒng)中的應用
17.1　水泵電動機的變頻控制系統(tǒng)419
17.1.1 水泵電動機控制系統(tǒng)中的變頻器419
17.1.2 水泵變頻系統(tǒng)的電路原理420
17.2　風機的變頻控制系統(tǒng)422
17.2.1 風機變頻系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)422
17.2.2 風機變頻系統(tǒng)的電路原理422
17.3　電泵驅(qū)動系統(tǒng)中的變頻控制應用案例423
17.4　提升機電動機驅(qū)動系統(tǒng)中的變頻控制應用案例424
17.5　變頻器在電動機控制系統(tǒng)中的應用案例425
17.5.1 變頻器在三相交流電動機驅(qū)動系統(tǒng)中的應用425
17.5.2 變頻器在普通交流電動機驅(qū)動電路中的應用425
17.5.3 變頻器在電力拖動系統(tǒng)中的應用426
17.5.4 變頻器在大功率電動機驅(qū)動系統(tǒng)中的應用426
17.5.5 變頻器在正反轉(zhuǎn)驅(qū)動系統(tǒng)中的應用426
17.5.6 變頻器在雙電動機驅(qū)動系統(tǒng)中的應用427
17.5.7 變頻器在多電動機驅(qū)動系統(tǒng)中的應用427
17.6　變頻器在水泵驅(qū)動系統(tǒng)中的應用案例430
17.6.1 變頻器在鍋爐和水泵驅(qū)動電路中的應用430
17.6.2 變頻器對水泵組電動機的控制應用430
17.6.3 變頻器在潛水泵驅(qū)動系統(tǒng)中的應用431
17.7　變頻器在其他工業(yè)設備中的應用案例431
17.7.1 變頻器在沖壓機控制系統(tǒng)中的應用431
17.7.2 變頻器在焦化廠風機驅(qū)動系統(tǒng)中的應用431
17.7.3 變頻器在傳輸帶驅(qū)動系統(tǒng)中的應用432
17.7.4 變頻器在計量泵驅(qū)動系統(tǒng)中的應用433

第18章　PLC與變頻技術(shù)綜合應用案例
18.1　PLC及變頻技術(shù)在機床系統(tǒng)中的綜合應用案例435
18.1.1 機床的變頻系統(tǒng)電路結(jié)構(gòu)436
18.1.2 機床的變頻系統(tǒng)電路原理438
18.2　PLC及變頻技術(shù)在吊鉤驅(qū)動系統(tǒng)中的綜合應用案例440
18.2.1 吊鉤的變頻驅(qū)動電路結(jié)構(gòu)440
18.2.2 吊鉤驅(qū)動電動機的變頻系統(tǒng)電路原理441
18.3　PLC及變頻技術(shù)在印染生產(chǎn)線中的綜合應用案例442
18.3.1 印染生產(chǎn)線驅(qū)動電動機的變頻系統(tǒng)電路結(jié)構(gòu)442
18.3.2 印染生產(chǎn)線驅(qū)動電動機的變頻系統(tǒng)電路原理443
18.4　PLC及變頻技術(shù)在工業(yè)鍋爐中的綜合應用案例443
18.5　PLC及變頻技術(shù)在電梯驅(qū)動系統(tǒng)中的綜合應用案例444
18.6　PLC及變頻技術(shù)在卷紙系統(tǒng)中的綜合應用案例445
18.7　PLC及變頻技術(shù)在多泵系統(tǒng)中的綜合應用案例447

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