西门子PLC与变频器、触摸屏综合应用教程

章节摘录

插图：3.按VVVF调制技术分类交一直一交变频器按VVVF调制技术可分为PAM和PWM两种。PAM是把VV和VF分开完成的，称为脉冲幅值调制（Pulse Amplitude Modulation）方式，简称PAM方式。PAM调制方式又分为两种：一种是调压采用可控整流，即把交流电整流为直流电的同时进行相控整流调压，调频采用三相六拍逆变器，这种方式结构简单，控制方便，但由于输入环节采用晶闸管可控整流器，当电压调得较低时，电网端功率因素较低，而输出环节采用晶闸管组成的三相六拍逆变器，每周日期换相六次，输出的谐波较大。另一种是采用不可控整流、斩波调压，即整流环节采用二极管不控整流，只整流不调压，再单独设置PWM斩波器，用脉宽调压，调频仍采用三相六拍逆变器，这种方式虽然多了一个环节，但调压时输入功率因素不变，克服了上面那种方式中输入功率因数低的缺点。而其输出逆变环节未变，仍有谐波较大的问题。PWM是将VV与VF集中于逆变器一起来完成的，称为脉冲宽度调制（Pulse Width Modulation）方式，简称PWM方式。PWM调制方式采用不控整流，则输入功率因素不变，用PWM逆变同时进行调压和调频，则输出谐波可以减少。在vVVF调制技术发展的早期均采用PAM方式，这是由于当时的半导体器件是普通晶闸管等半控型器件，其开关频率不高，所以逆变器输出的交流电压波形只能是方波。而要使方波电压的有效值随输出频率的变化而改变，只能靠改变方波的幅值，即只能靠前面的环节改变中间直流电压的大小。随着全控型快速半导体开关器件BJT、IGBT、GTO等的发展，才逐渐发展为PWM方式。由于PWM方式具有输入功率因数高、输出谐波少的优点，因此在中小功率的变频器中，几乎全部采用PWM方式，但由于大功率、高电压的全控型开关器件的价格还较昂贵，因此，为降低成本，在数百千瓦以上的大功率变频器中，有时仍需要使用以普通晶闸管为开关器件的PAM方式。

前言

自动控制技术在各行业的应用越来越广泛，构成自动控制的控制器PLC技术也成为自动化相关专业很重要的核心内容，但PLC不是一个独立使用的器件，它必须与传感器、变频器、人机界面等设备配合使用，才能构造功能齐全、方便的自动控制系统。为此，作者结合自己的工程经验、培训经验及自动化专业的教学经验，特编写了本书，使学生和具有一定电气控制基础知识的人员能较快地掌握西门子PLC、变频器和触摸屏综合技术。本书共分为四部分：PLC部分、变频器部分、触摸屏部分和综合应用部分。在PLc部分，重点介绍了S7家族、s7-200 PLC功能、S7-200通信、S7-200扩展模块、可编程控制器的硬件组成、Micro／Win软件的使用、PLC工作原理及软元件、PLC的I／O接线、基本指令及其应用、顺序控制指令及其应用、常用功能指令及其应用。在变频器部分，重点介绍了变频调速基本知识、Gll0接线电路、BOP的按钮及其功能、参数的设置方法、Gll0变频器运行控制信号的设定、G110变频器的调试、MM440变频器的电路结构、调试及其基本控制电路。

书籍目录

前言  第一部分  PLC部分第一章  S7-200 PLC介绍  第一节  S7家族、S7-200系列PLC  第二节  S7-200 PLC的功能  第三节  S7-200通信简介  第四节  S7-200扩展模块简介  第五节  可编程控制器的硬件组成第二章  STEP7-Micro／Win软件的使用  第一节  软件界面介绍  第二节  通信设置  第三节  编程实例  习题第三章  PLC工作原理及软元件  第一节  PLC的工作原理  第二节  S7-200系列PLC的软元件  第三节  S7-200存储器的数据类型与寻址方式  第四节  PLC的接线第四章  基本指令及其应用  第一节  基本逻辑指令  第二节  定时器与计数器  第三节  基本指令应用编程举例  习题第五章  顺控指令及其应用  第一节  功能图的基本概念  第二节  顺序控制指令  第三节  功能图的主要类型  第四节  顺序控制指令应用编程举例  习题第六章  常用功能指令及其应用  第一节  传送指令  第二节  比较指令  第三节  运算指令  第四节  数据转换指令  第五节  时钟指令  第六节  跳转指令  第七节  子程序指令  第八节  中断  第九节  高速计数器的应用  第十节  高速脉冲输出指令  第十一节  PID指令的应用  习题    第二部分  变频器第七章  变频调速基础知识  第一节  交流异步电动机调速原理  第二节  变频调速  第三节  变频器的作用第八章  G110变频器  第一节  G110接线端子  第二节  BOP的按钮及其功能  第三节  参数的设置操作方法  第四节  G110变频器运行控制方式设定  第五节  变频器的调试第九章  MicroMaster 440(MM440)变频器  第一节  MM440变频器的特点  第二节  MM440变频器的电路结构  第三节  MM440变频器的调试  第四节  MM440变频器的基本控制电路    第三部分  触摸屏第十章  西门子HMI与WinCC flexible介绍  第一节  人机界面概述  第二节  人机界面的功能  第三节  西门子人机界面设备简介  第四节  WinCC flexible简介第十一章  触摸屏快速入门  第一节  变量  第二节  组态一个简单项目  第三节  WinCC flexible项目的运行与模拟第十二章  WinCC flexible组态  第一节  IO域组态  第二节  按钮组态  第三节  文本列表和图形列表组态  第四节  动画组态  第五节  变量指针组态  第六节  运行脚本组态  第七节  报警组态第十三章  WinCC flexible循环灯控制  第一节  项目描述  第二节  S7-200 PLC程序设计  第三节  WinCC flexible创建新项目  第四节  建立与PLC的连接  第五节  变量的生成与组态  第六节  画面的生成与组态  第七节  项目文件的下载与在线运行第十四章  WinCC flexible多种液体混合控制模拟项目  第一节  项目描述  第二节  PLC控制程序  第三节  WinCC flexible组态    第四部分  综合应用第十五章  给料分拣系统的控制  第一节  项目描述  第二节  项目实现第十六章  基于PLC、触摸屏的温度控制  第一节  项目描述  第二节  项目实现第十七章  基于PLC、变频器、触摸屏的水位控制  第一节  项目描述  第二节  EM235模块  第三节  项目实现第十八章  PLC与变频器控制电动机实现15段速运行  第一节  项目描述  第二节  项目实现第十九章  PLC与步进电机的运动控制  第一节  运动小车装置介绍  第二节  运动控制与步进电机  第三节  光栅尺  第四节  基于PLC与步进电机的小车自动往返控制  第五节  基于PLC与步进电机的位置闭环控制第二十章  PLC的PPI通信  第一节  网络指令  第二节  两台S7-200 PLC的PPI通信第二十一章  PLC与文本显示器的应用  第一节  TD400C  第二节  应用举例第二十二章  PLC通过USS协议网络控制变频器的运行  第一节  USS通信及硬件连接  第二节  USS协议专用指令  第三节  PLC通过USS协议网络控制变频器的运行第二十三章  四层电梯模型的控制  第一节  项目描述  第二节  项目实现参考文献

编辑推荐

《西门子PLC与变频器、触摸屏综合应用教程》为中国电力出版社出版发行。

作者简介

《西门子PLC与变频器、触摸屏综合应用教程》介绍了西门子S7-200PLC、MM440变频器、G110变频器及西门子人机界面技术及其综合应用，通过大量的实例，深入浅出地介绍了S7-200 PLC的原理与编程，变频器的各种功能调试、组态软件WinCC flexible组态技术以及它们的综合应用。《西门子PLC与变频器、触摸屏综合应用教程》以大量的实例为载体，对各项目都给出了电路接线图与控制程序，读者通过《西门子PLC与变频器、触摸屏综合应用教程》的学习和练习，可以尽快地、全面地掌握PLC变频器和触摸屏综合应用技术。《西门子PLC与变频器、触摸屏综合应用教程》可作为高等学校和职业院校电气工程、机电一体化、自动化等相关专业的教材，也可供技术培训及在职技术人员自学使用。

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