变频器、软启动器及PLC实用技术手册（简装版）作者简介

方大千，电气高级工程师。1967年毕业于浙江大学电机系发电厂电力网及电力系统专业。40多年来一直在生产一线工作，做工程设计、施工、研发等，涉及送配电、变电、工业自动化、建筑电气、热电、小水电、冶炼、节能改造、设备管理、技研、新产品开发等诸多行业。所开发的新产品有的在全国推广，有的远销国外。其著作特点是紧密联系生产实际，融入自己丰富的实践经验，实用性特强。2100433B

本书较全面，详细地介绍了变频器，软启动器和PLC的基本知识，选择，安装，使用，维护与故障处理等内容。具体包括变频器基本知识，变频器的选择，安装，参数设置及指令使用，变频器的配套设备，变频器实用线路，变频器的维护与故障处理；软启动器基本知识，软启动器的选择，安装与使用，软启动器实用线路，软启动器的维护与故障处理；PLC基本知识，PLC的选择，安装，梯形图的绘制和编程，PLC实用线路，PLC的维护与故障处理。另外，还介绍了变频器，PLC的抗干扰措施和接地方法，以及典型产品的技术参数。

本书通俗易懂，重点突出，紧密结合实际，实例多，可供电工及电气技术人员学习使用。

本书较详细地介绍了变频器、软启动器和PLC的基础知识、安装、选择、使用、维护与故障处理等内容。 具体包括：变频器基本知识、变频器的安装与选择、变频器外围设备、变频器的使用、变频器实用线路、变频器的维护与故障处理；软启动器基本知识、软启动器的安装与选择、软启动器的使用、软启动器实用线路、软启动器的维护与故障处理；PLC基本知识、PLC的安装与选择、PLC的使用、PLC实用线路、PLC的维护与故障处理;LOGO!基本知识。

本书可供电工及电气技术人员学习使用，也可作为职业技能培训的补充教材。

第1章变频器基本知识1

1.什么是变频器？其基本构成是怎样的？2

2.变频器的内部结构及外部接线是怎样的？4

3.变频器各端子的功能是怎样的？6

4.国产JP6C系列变频器控制电路端子的功能是怎样的？7

5.森兰BT40系列变频器控制电路端子的功能是怎样的？9

6.使用变频器的目的是什么？10

7.影响变频器节电效果有哪些因素？11

8.怎样计算不同负载的节电效果？11

9.为什么改变频率能使异步电动机调速？12

10.为什么在变频的同时还要变压？12

11.电动机变频启动有什么特点？14

12.变频器有哪些种类？14

13.什么是电压空间矢量（SVPWM）控制方式？17

14.什么是矢量控制（VC）方式？17

15.什么是直接转矩控制（DTC）方式？18

16.直接转矩控制与矢量控制有哪些主要区别？18

17.脉宽调制（PWM）变频器有哪些优点？19

18.通用变频器有哪些主要功能？20

19.变频器有哪些额定参数？20

20.国产通用型电力变频器JP6C-T和磨床用变频器JP6C-Z的规格性能如何？22

21.国产通用型变频器JP6C-T9和节能型变频器JP6C-J9有哪些主要技术指标？23

22.森兰BT40系列变频器的规格性能如何？23

23.森兰BT40系列变频器有哪些主要技术指标？26

24.西门子MM420型通用变频器有哪些主要技术指标？27

25. ABB ACS400型通用变频器有哪些主要技术指标？28

26.西门子MICROMASTER420/440型变频器有哪些主要技术指标？29

27.富士FVR-E11S系列通用变频器有哪些主要技术指标？31

28.三垦SAMCO-L系列变频器有哪些主要技术指标？32

29.三菱FR-A500系列多功能通用变频器有哪些主要技术指标？34

30.三菱FR-F500系列风机、水泵专用型通用变频器有哪些主要技术指标？36

31.高压变频器有哪些技术参数？38

第2章变频器的安装与选择41

32.变频器对工作环境有什么要求？42

33.怎样安装变频器？43

34.变频器安装柜的尺寸是多少？44

35.选择变频器应注意哪些问题？45

36.怎样选择变频器的类型？46

37.负载转矩特性有哪些类型？47

38.常见机械设备的负载特性和转矩特性是怎样的？48

39.怎样选择变频器的额定参数？49

40.变频器的防护结构有哪几种？如何选用？50

41.怎样选择变频器的容量？50

42.怎样根据不同生产机械选择变频器的容量？53

43.怎样根据电动机容量选择变频器的容量？53

44.普通笼型电动机最高允许频率是多少？55

45.变频电动机有哪些特点？在什么情况下使用？56

46.变频调速对电动机输出转矩有什么影响？58

47.通用变频器驱动大启动转矩负载时应注意哪些问题？58

48.通用变频器驱动大惯性负载时应注意哪些问题？59

49.怎样选择输入变压器？59

50.进行变频器电气连接时应注意哪些事项？59

51.怎样确定变频器与电动机连线的长度和截面积？60

52.对变频器与电动机之间连接导线的长度有什么要求？63

53.怎样选择变频器控制回路的电线？64

54.对变频器控制回路接线有哪些要求？64

第3章变频器的外围设备66

55.变频器有哪些外围设备？67

56.怎样选择断路器？68

57.怎样选择输入侧交流接触器？68

58.怎样选择变频器进线(交流)电抗器？69

59.怎样选择变频器直流电抗器？70

60.怎样选择变频器输入和输出滤波器？71

61.变频器输入和输出滤波器有何不同？72

62.怎样连接变频器外接制动电阻？73

63.怎样选择制动单元的外接制动电阻？73

64.在变频器输出侧怎样使用接触器？75

65.在变频器电路中怎样使用热继电器？76

66.怎样选用变频器的输出电流表？77

第4章变频器的使用79

67.使用变频器应注意哪些事项？80

68.变频器的操作键盘面板上有哪些操作键？82

69.变频器有哪些基本显示功能？84

70.变频器怎样显示故障原因？84

71.变频器有哪些可设置的参数？85

72.什么是基本频率和最高频率？85

73.什么是基本U/f线？86

74.怎样设置U/f线？87

75.什么是加速时间？怎样设定？89

76.变频器提供哪几种加速方式？89

77.什么是减速时间？怎样设定？91

78.什么是瞬停再启动功能？怎样设定？92

79.什么是暂停加速功能？怎样设定？93

80.什么是点动频率？怎样设定？94

81.什么是上限频率和下限频率？怎样设定？94

82.什么是回避频率？怎样设定？95

83.什么是启动频率？怎样设定？96

84.什么是启动前的直流制动功能？什么是直流制动？怎样设定？98

85.采用变频调速的电动机有哪几种停机方式？99

86.什么是载波频率？怎样设定？载波频率对变频器及电动机运行有何影响？100

87.怎样设置转矩提升功能？102

88.变频器有哪些主要保护功能？102

89.什么是变频器电子热保护？怎样设定？103

90.用变频器作软启动器有哪些优点？怎样选择软启动用变频器？104

91.变频器通电前应做哪些检查？106

92.怎样进行变频器通电和预置？107

93.怎样进行带电动机空载试运行？怎样进行电动机带负载试验？107

第5章变频器实用线路110

94.厂家提供的变频器应用示例有哪些？111

95.变频器的工厂应用示例是怎样的？111

96.变频器的手动/自动控制示例是怎样的？112

97.当负载要求有较短的加减速时间时变频器应采取什么措施？113

98.变频器的PID控制示例是怎样的？114

99.变频器的转矩控制示例是怎样的？115

100.变频器的程序控制示例是怎样的？116

101.变频器正转运行线路是怎样的？117

102.变频器寸动运行线路是怎样的？118

103.无反转功能的变频器控制电动机正反转运行线路是怎样的？119

104.有正反转功能的变频器控制电动机正反转运行线路是怎样的？120

105.变频器步进运行及点动运行线路是怎样的？121

106.简单的电动机变频器工频/变频切换线路是怎样的？122

107.东芝VF-A7系列变频器的工频/变频切换线路是怎样的？124

108.怎样避免变频器工频/变频切换时的冲击电流？126

109.一台变频器控制多台电动机并联运行的线路是怎样的？127

110.用两台变频器同步控制两台电动机的线路是怎样的？129

111.用多台变频器同步控制多台电动机的线路是怎样的？131

112.利用外置单元实现多台电动机同步运行的线路是怎样的？133

113.远距离操作变频器控制线路是怎样的？133

114.电磁制动电动机变频调速运行线路是怎样的？134

115.变频器带制动单元、电动机带制动器的运行线路是怎样的？136

116.变极电动机变频器控制线路是怎样的？137

117.变频器三速运行线路是怎样的？138

第6章变频器的维护与故障处理141

118.怎样检查和维护变频器？142

119.变频器维护保养周期标准是怎样的？143

120.变频器怎样防尘？145

121.怎样设计变频器密封控制柜？146

122.变频器出现故障时应怎样处理？147

123.变频器过电流故障诊断流程是怎样的？147

124.变频器过电压故障诊断流程是怎样的？148

125.变频器欠电压故障诊断流程是怎样的？148

126.变频器内过热、散热板过热故障诊断流程是怎样的？148

127.变频器输出电路异常故障诊断流程是怎样的？151

128.变频器外部报警输入故障诊断流程是怎样的？151

129.变频器过载、电动机过载故障诊断流程是怎样的？151

130.电动机不能启动故障诊断流程是怎样的？153

131.电动机不能调速故障诊断流程是怎样的？153

132.电动机不转动或一加负载便停机有哪些主要原因？怎样处理？154

133.电动机转速升不高或转速不平滑有哪些主要原因？怎样处理？155

134.变频器欠电压有哪些主要原因？怎样处理？156

135.变频器过电压有哪些主要原因？怎样处理？156

136.变频器过热有哪些主要原因？怎样处理？157

137.变频器过电流有哪些主要原因？怎样处理？157

138.变频器中限流电阻损坏有哪些原因？怎样处理？159

139.变频器参数设置不当的常见故障有哪些？怎样处理？159

140.产生机械振动有哪些原因？怎样处理？160

141.富士G11S系列变频器有哪些故障显示及动作内容？161

142.安川G7系列变频器有哪些故障查询功能？163

143.西门子MM420通用变频器有哪些常见故障？怎样处理？163

144.西门子MM420通用变频器报警有哪些原因？怎样处理？164

145.西门子MM440系列变频器报警和故障有哪些原因？怎样处理？165

146.康沃CVF-G2系列变频器有哪些常见故障？怎样处理？167

147.ABB ACS800系列变频器报警和故障有哪些原因？怎样处理？169

148.日立L100P系列变频器保护功能动作时的显示内容有哪些？171

149.三垦SAMCO-VMG5变频器报警有哪些原因？怎样处理？172

150.三垦SAMCO-VMG5变频器保护功能动作时的显示内容有哪些？175

151.明电THYFREC-VT230S变频器有哪些常见的非故障显示？怎样处理？177

152.怎样防止变频器被干扰？178

153.怎样防止变频器产生的干扰？179

154.变频器怎样正确接地？181

155.变频器怎样防雷？182

第7章软启动器基本知识184

156.什么是软启动器？它是怎样工作的？185

157.软启动器与传统降压启动方式有什么不同？186

158.软启动器适用于哪些场合？187

159.常用软启动器有哪些种类？188

160.软启动器有哪些主要功能？189

161.软启动器有哪些技术指标？191

162.国产JLC系列软启动器有哪些特点？191

163.国产WJR系列软启动器有哪些技术指标及功能？192

164.国产CR1系列软启动器有哪些特点？193

165. CR1系列软启动器的主要技术参数如何？193

166.国产RQD-D7型磁控软启动器有哪些技术特点？194

167.国产JJR5000系列软启动器有哪些技术特点？195

168.国产奥托QB4软启动器有哪些技术特点？195

169.美国RSD6型软启动器有哪些技术特点？196

170.瑞典ABB公司生产的PSA、PSD和PSDH软启动器的技术数据如何？197

171. GE公司ASTAT系列软启动器的性能数据如何？198

172.美国BS公司高压(中压)软启动器的性能数据如何？199

第8章软启动器的安装、选择与使用201

173.软启动器对工作环境有什么要求？202

174.怎样安装软启动器？202

175.怎样选择软启动器？203

176.使用软启动器应注意哪些事项？205

177.怎样调整软启动器？205

178.软启动器内部电流整定值是怎样设置的？206

179.怎样选择软启动器输入侧交流接触器和旁路接触器？207

180.怎样选择软启动器的保护快速熔断器？207

第9章软启动器实用线路209

181.软启动器的基本接线是怎样的？210

182.常熟CR1系列软启动器不带旁路接触器的线路是怎样的？212

183. CR1系列软启动器无接触器而有中间继电器的线路是怎样的？213

184. CR1系列软启动器带进线接触器和中间继电器的线路是怎样的？214

185. CR1系列软启动器带旁路接触器的线路是怎样的？214

186. CR1系列软启动器正反转运行线路是怎样的？215

187. RSD6型软启动器怎样接线？217

188.用一台软启动器控制两台电动机的线路是怎样的？218

189.用一台软启动器启动两台电动机的线路是怎样的？219

第10章软启动器的维护与故障处理221

190.怎样检查和维护软启动器？222

191. WJR软启动器有哪些常见故障？怎样处理？222

192.奥托QB4软启动器有哪些常见故障？怎样处理？223

193.惠丰HFR-1000系列软启动器有哪些常见故障？怎样处理？224

194. ABB PST/PSTB软启动器有哪些常见故障？怎样处理？226

195.摩普XLD系列软启动器有哪些常见故障？怎样处理？227

第11章PLC基本知识230

196.什么是可编程控制器(PLC)？它有哪些特点？231

197. PLC与继电器控制系统及微机控制系统比较有哪些特点？232

198. PLC有哪些控制类型？233

199. PLC的基本结构是怎样的？233

200. PLC的工作原理是怎样的？235

201. PLC有哪些性能指标？236

202.国产PLC有哪些系列？237

203.通用公司GE-Ⅲ系列PLC的技术性能如何？238

204.西门子TI系列PLC的技术性能如何？239

205.富士NB0系列PLC的技术性能如何？240

206.三菱FX0S/FX0N/FX2N系列PLC的技术性能如何？242

207.欧姆龙C系列PLC的技术性能如何？244

第12章PLC的安装与选择249

208. PLC对工作环境有什么要求？250

209.怎样安装PLC？250

210.对PLC的电源接线有哪些要求？251

211.对PLC的输入/输出(I/O)接线有哪些要求？251

212.怎样选择PLC？253

213.怎样估算PLC输入/输出(I/O)点数？254

214. PLC的输出有哪几种形式？输出技术指标如何？255

215. PLC的输入技术指标如何？257

216. PLC怎样与变频器连接？258

第13章PLC的使用259

217.使用PLC应注意哪些事项？260

218.什么是梯形图？它与继电器控制电路图有何不同？260

219. PLC梯形图有哪些基本图形符号？261

220.怎样画梯形图？262

221. PLC常用的基本指令有哪些？263

222. PLC的操作键盘面板上有哪些操作键？264

223. LD、AND、OR、NOT、OUT、END、ANDLD和ORLD指令的功能是什么？266

224.定时器TIM指令的功能是什么？267

225.计数器CNT指令的功能是什么？268

226.怎样通过PLC定时器与计数器级联扩大定时值范围？269

227.置位与复位指令SET、RST的功能是什么？270

第14章PLC实用线路272

228. PLC应用系统开发流程是怎样的？273

229. PLC控制电动机正向运转的线路是怎样的？273

230. PLC控制电动机正反向运转的线路是怎样的？275

231. PLC控制两台电动机顺序启动的线路是怎样的？275

232. PLC控制电动机双向限位线路是怎样的？278

233. PLC怎样实现电动机延时启动和延时停机？280

234. PLC怎样实现交通信号灯自动控制？281

第15章PLC的维护与故障处理285

235. 怎样检查和维护PLC？286

236.怎样根据PLC的CPU(或编程器)面板显示判断故障？286

237.查找PLC电气故障流程是怎样的？289

238. PLC电源故障诊断流程是怎样的？289

239. PLC致命错误诊断流程是怎样的？290

240. PLC非致命错误诊断流程是怎样的？291

241. PLC有哪些常见故障？怎样处理？292

242. PLC程序丢失有哪些原因？怎样处理？293

243.PLC输入电路有哪些常见故障？怎样处理？293

244. PLC输入接口电路误动作有哪些原因？怎样防止？294

245. PLC输出电路有哪些常见故障？怎样处理？295

246. PLC输出接口电路误动作有哪些原因？怎样防止？296

247. PLC系统有哪些抗干扰措施？297

248.对PLC系统接地有哪些要求？300

第16章LOGO！基本知识302

249.什么是LOGO！？303

250.LOGO！的基本构成是怎样的？有哪些型号？303

251. LOGO！230系列有哪些技术数据？305

252. LOGO！24系列有哪些技术数据？307

253. LOGO！12系列有哪些技术数据？308

254. LOGO！Contact 24/230系列有哪些技术数据？310

255.对LOGO！的安装和接线有什么要求？311

256. LOGO！有哪两种工作模式？313

257.使用LOGO！有哪4个黄金规则？313

258. LOGO！有哪些基本功能？314

259. LOGO！怎样编程？315

260.应用LOGO！的刮泥机控制线路是怎样的？317

参考文献321