基础篇

第1章 可编程控制器概述

1.1 PLC的发展

1.1.1 PLC技术的产生

1.1.2 PLC技术的发展趋势

1.2 PLC的功能、特点及分类

1.2.1 PLC的功能

1.2.2 PLC的特点

1.2.3 PLC的分类

1.3 PLC的工作原理与性能指标

1.3.1 PLC的基本工作原理

1.3.2 PLC的扫描工作方式

1.3.3 PLC的输入/输出原则

1.3.4 PLC的性能指标

1.4 PLC系统的基本组成

1.4.1 PLC的硬件结构

1.4.2 PLC的软件系统

1.5 部分品牌PLC简介

1.5.1 西门子S7-200系列PLC

1.5.2 西门子S7-300/400系列PLC

1.5.3 西门子S7-1200系列PLC

1.5.4 三菱FX系列PLC

1.5.5 三菱Q系列PLC

1.5.6 欧姆龙CH1H系列PLC

1.5.7 欧姆龙C系列PLC

1.6 本章小结

第2章 变频器概述

2.1 变频器的发展

2.1.1 变频器的技术发展

2.1.2 变频器的发展趋势

2.2 变频器的基本工作原理及特点

2.2.1 变频器的基本工作原理

2.2.2 变频器的特点

2.3 变频器的构成与功能

2.3.1 整流电路

2.3.2 中间电路

2.3.3 逆变电路

2.3.4 控制电路

2.4 变频器的分类

2.4.1 依据主电路结构形式分类

2.4.2 依据主电路工作方式分类

2.4.3 依据控制方式分类

2.4.4 依据逆变器开关方式分类

2.4.5 依据用途分类

2.5 变频器的配套设备

2.6 本章小结

第3章 交流调速基础

3.1 电动机调速的7种方法

3.2 变频调速概述

3.2.1 变频调速和PWM技术简介

3.2.2 变频调速控制技术的发展趋势

3.2.3 新型调速电动机的特点

3.3 PWM控制原理

3.3.1 PWM的调制模式

3.3.2 PWM的方法

3.3.3 正弦波脉宽调制

3.3.4 电压空间矢量脉宽调制

3.3.5 特定谐波消除脉宽调制

3.3.6 SPWM与SVPWM两种方法的比较

3.4 本章小结

第4章 变频器的运行

4.1 变频器常用运行参数及设定

4.1.1 变频器的常用运行参数

4.1.2 变频器的常用运行参数设定

4.2 变频器的运行方式

4.2.1 点动运行

4.2.2 并联运行

4.2.3 同步运行

4.2.4 正、反转运行

4.2.5 瞬停再启动运行

4.2.6 正转运行

4.2.7 多段速运行

4.2.8 PID运行

4.2.9 工频与变频运行

4.2.10 节能运行

4.3 变频器与PLC的连接方式

4.3.1 运行信号的输入

4.3.2 频率指令信号的输入

4.3.3 触点输出信号

4.3.4 连接注意事项

4.4 本章小结

第5章 变频调速控制原理

5.1 异步电动机基本工作原理

5.1.1 异步电动机的结构

5.1.2 三相异步电动机旋转原理

5.2 U/f恒定控制

5.2.1 U/f控制基本原理

5.2.2 恒定控制方式

5.2.3 恒磁通控制方式

5.2.4 恒功率控制方式

5.2.5 电压型U/f控制变频器

5.3 转差频率控制

5.3.1 转差频率控制基本原理

5.3.2 转差频率控制规律

5.3.3 转差频率控制变频器的系统结构

5.4 矢量控制

5.4.1 矢量控制基本原理

5.4.2 基于转差频率控制的矢量控制方式

5.4.3 无速度传感器的矢量控制方式

5.4.4 3种控制方式的特性比较

5.5 直接转矩控制

5.5.1 直接转矩控制基本原理

5.5.2 直接转矩控制的特点

5.5.3 直接转矩控制系统与矢量控制系统的比较

5.6 本章小结

提高篇

第6章 PLC的基本指令系统

6.1 基本逻辑指令

6.1.1 标准触点指令

6.1.2 输出指令

6.1.3 置位和复位指令

6.2 立即I/O指令

6.2.1 立即触点指令

6.2.2 立即输出指令

6.2.3 立即置位和立即复位指令

6.3 电路块串、并联指令

6.4 多路输出指令

6.5 计时器和计数器指令

6.5.1 计时器和计数器指令

6.5.2 计数器指令

6.6 正（负）跳变触点指令

6.7 顺序控制继电器指令

6.8 比较触点指令

6.9 部分变频器相关功能指令

6.9.1 时钟指令

6.9.2 脉冲输出指令

6.10 本章小结

第7章PLC功能指令及功能模块

7.1 模拟量控制

7.1.1 概述

7.1.2 模拟量基本PID控制

7.1.3 用欧姆龙PLC PID指令实现PID控制

7.1.4 用三菱PLC PID指令实现PID控制

7.1.5 用西门子PLC PID指令、函数块实现PID控制

7.2 高速计数比较控制

7.2.1 高速计数比较控制概述

7.2.2 用罗克韦尔（A-B） PLC内置高速计数器比较控制

7.2.3 用三菱PLC高速计数模块比较控制

7.3 PLC通信程序

7.3.1 概述

7.3.2 西门子S7-200系列

7.3.3 三菱FX系列PLC

7.3.4 PLC与智能装置间的通信程序设计

7.4 本章小结

第8章 变频器调速系统设计

8.1 PLC控制系统的设计流程

8.1.1 PLC控制系统的基本原则

8.1.2 PLC控制系统的设计内容

8.1.3 PLC控制系统的设计步骤

8.1.4 硬件选型及系统电路设计

8.1.5 PLC控制程序设计

8.1.6 设计经验与注意事项

8.2 变频器的选择和容量计算

8.2.1 负载的转矩特性

8.2.2 变频器容量计算

8.2.3 变频器的选择

8.3 变频器的主要控制功能与参数设定

8.3.1 变频器的外部接口电路

8.3.2 变频器的主要控制功能

8.3.3 变频器的参数设定

8.4 变频器周边设备的选择

8.4.1 电源协调用交流电抗器

8.4.2 改善功率因数直流电抗器

8.4.3 电源滤波器

8.4.4 制动电阻与制动单元

8.5 变频器的安装

8.5.1 安装环境的要求

8.5.2 安装方法

8.5.3 安装柜设计

8.5.4 变频器的接线

8.6 变频器系统的调试

8.6.1 联调试验

8.6.2 故障分析与排除

8.7 本章小结

第9章 部分品牌通用变频器简介

9.1 西门子通用变频器

9.1.1 MM 440系列变频器

9.1.2 MM 430系列变频器

9.1.3 MM 420系列变频器

9.1.4 G120C紧凑型变频器

9.1.5 S120型变频器

9.1.6 V20通用变频器

9.2 三菱通用变频器

9.2.1 FR-S500系列简单易用型变频器

9.2.2 FR-D700系列紧凑型多功能变频器

9.2.3 FR-F700系列风机、水泵型变频器

9.2.4 FR-F740系列风机、水泵型变频器

9.2.5 FR-A700系列变频器

9.2.6 FR-A500系列变频器

9.2.7 FR-E500系列多功能经济型变频器

9.2.8 FR-E700系列变频器

9.3 欧姆龙通用变频器

9.3.1 3G3RX系列变频器

9.3.2 3G3JZ系列变频器

9.3.3 3G3RV-ZV1系列变频器

9.3.4 3G3MZ-ZV2系列变频器

9.4 台达通用变频器

9.4.1 MH300/MS300系列变频器

9.4.2 C2000系列变频器

9.4.3 CP2000系列变频器

9.4.4 CT2000系列变频器

9.4.5 C200系列变频器

9.4.6 CH2000系列变频器

9.4.7 ED系列变频器

9.4.8 E/EL系列变频器

9.4.9 VFD-L系列变频器

9.4.10 B系列变频器

9.5 本章小结

实践篇

第10章 欧姆龙PLC与变频器工程实例

10.1 开炼机变频器控制系统设计

10.1.1 开炼机控制系统概述

10.1.2 硬件选型及系统电路设计

10.1.3 PLC程序设计

10.2 PLC控制牵引机变频器启动、停止的实现

10.2.1 牵引机控制系统概述

10.2.2 硬件选型及系统电路设计

10.2.3 PLC程序设计

10.3 本章小结

第11章 三菱PLC与变频器工程实例

11.1 自动喷涂控制系统设计

11.1.1 自动喷涂控制系统概述

11.1.2 硬件选型及系统电路设计

11.1.3 PLC程序设计

11.2 变频调速恒压供水系统

11.2.1 变频调速恒压供水系统概述

11.2.2 硬件选型及系统电路设计

11.2.3 PLC程序设计

11.3 基于PLC的复贴机电控张力控制系统设计

11.3.1 PLC复贴机电控张力控制系统概述

11.3.2 电路设计及硬件选型

11.3.3 PLC程序设计

11.4 本章小结

第12章 西门子PLC与变频器工程实例

12.1 挤出机控制系统设计

12.1.1 挤出机系统概述

12.1.2 硬件选型及系统电路设计

12.1.3 PLC程序设计

12.2 基于现场总线的造纸机传动调速系统设计

12.2.1 造纸机传动调速系统概述

12.2.2 硬件选型及系统电路设计

12.2.3 PLC程序设计

12.3 本章小结

附录1 MM440变频器的故障信息及排除

附录2 MM440变频器报警信息及排除

附录3 变频器常用附件选型

附录4 变频器典型应用电路

参考文献