變頻器及節(jié)能控制實用技術(shù)速成

內(nèi)容概要

　　本書對電氣自動化、儀器儀表、過程控制、機械自動化等相關(guān)專業(yè)在實際工作中最常用的變頻器、軟啟動器、伺服控制器、步進電動機、同步控制器、PID進行了深入淺出的講解，并且對社會用電量很大的水泵風(fēng)機變頻調(diào)速進行了量化的節(jié)能分析，對該領(lǐng)域存在的問題及部分模糊概念和錯誤的節(jié)能知識進行了剖析，給出了該領(lǐng)域至今為止最前沿的量化節(jié)能測算、量化節(jié)能設(shè)計和量化節(jié)能控制技術(shù)。《變頻器及節(jié)能控制實用技術(shù)速成》公開了如何在已經(jīng)用了變頻器的泵站繼續(xù)實現(xiàn)深度節(jié)能的控制方法。《變頻器及節(jié)能控制實用技術(shù)速成》力圖使讀者在短期內(nèi)掌握實際工作中最常用的一些實用知識，為自動化專業(yè)大中專畢業(yè)生、本科畢業(yè)生、研究生及愛好者快速進入實戰(zhàn)提供幫助。
　　本書可作為自動化專業(yè)的短期速成培訓(xùn)教材或自學(xué)教材。

書籍目錄

第1章 交流電動機的調(diào)速方法
 1.1 交流電動機的轉(zhuǎn)速
 1.2 交流電動機的效率
 1.3 交流電動機的調(diào)速方法
 1.3.1 改變極對數(shù)p的調(diào)速方法
 1.3.2 改變轉(zhuǎn)差率s的12種調(diào)速方法
 1.3.3 改變頻率f的調(diào)速方法
 1.4 交流電動機的外部調(diào)速方法
 1.4.1 電磁轉(zhuǎn)差離合器
 1.4.2 液力耦合調(diào)速器
 1.4.3 液黏調(diào)速離合器
 1.4.4 機械調(diào)速器
第2章 高壓交流電動機的降壓改造
 2.1 三相交流電動機的1Y-1△轉(zhuǎn)換降壓方法
 2.2 三相交流電動機的1Y-nY降壓方法
 2.3 三相交流電動機的1△-n△降壓方法
 2.4 三相交流電動機的nY-m△降壓方法
 2.5 三相交流電動機的m△-nY改壓方法
第3章 電動機無功功率的節(jié)能補償
 3.1 無功電流和無功功率
 3.2 無功電流和無功功率的補償
 3.3 電動機的無功補償
第4章 變頻器的基本知識
 4.1 通用變頻器的主電路結(jié)構(gòu)
 4.2 正弦波脈寬調(diào)制（SPWM）方式和實現(xiàn)方法
 4.3 變頻器的諧波和應(yīng)對措施
 4.4 輸入/輸出電抗器的估算
 4.5 變頻器輸入/輸出電壓、電流和功率的測量
 4.6 變頻器的基本使用方法
 4.6.1 變頻器的選型
 4.6.2 變頻器的主要動力和控制接線
 4.6.3 變頻器的基本參數(shù)設(shè)定
 4.6.4 變頻器的外形
 4.7 變頻器的散熱問題和無功補償問題
 4.8 變頻器的V/f控制
 4.9 變頻器的矢量控制
 4.10 變頻器的直接轉(zhuǎn)矩控制
 4.11 制動電阻的計算和估算
 4.12 變頻器中的PID及電源反接問題
第5章 富士變頻器入門
 5.1 變頻器外形
 5.2 變頻器型號及總體框圖
 5.3 變頻器接線
 5.4 參數(shù)設(shè)定
 5.5 數(shù)據(jù)快速查詢和運行狀態(tài)監(jiān)視
 5.6 變頻器的使用高度及散熱問題等事項
第6章 西門子變頻器入門
 6.1 變頻器外形
 6.2 變頻器的總體方框圖
 6.3 變頻器接線
 6.4 參數(shù)設(shè)定
 6.5 變頻器的降容使用問題
 6.6 MM440變頻器支持BiCo功能
第7章 ABB變頻器入門
 7.1 變頻器外形
 7.2 變頻器型號
 7.3 變頻器接線及浮地問題
 7.4 參數(shù)設(shè)定
第8章 電動機軟啟動器入門
 8.1 軟啟動器的基本原理、參數(shù)、接線和外形
 8.2 CMC型軟啟動器的快速入門
 8.2.1 外觀
 8.2.2 接線圖
 8.2.3 參數(shù)設(shè)定
 8.2.4 指示燈說明
第9章 步進電動機及驅(qū)動器入門
 9.1 步進電動機基本知識
 9.2 步進電動機的特點
 9.3 直線步進電動機及驅(qū)動控制系統(tǒng)
 9.4 驅(qū)動器和步進電動機的外形
第10章 伺服電動機及伺服驅(qū)動器入門
 10.1 交流伺服電動機驅(qū)動器的原理
 10.2 交流伺服電動機驅(qū)動器的接線及外形
 10.3 A4系列伺服驅(qū)動器的快速入門
第11章 開關(guān)磁阻電動機的調(diào)速控制
 11.1 開關(guān)磁阻電動機的發(fā)展歷史
 11.2 開關(guān)磁阻電動機的原理
 11.3 開關(guān)磁阻電動機的調(diào)速控制
 11.3.1 電流斬波控制
 11.3.2 角度位置控制
 11.3.3 電壓PWM控制
 11.4 開關(guān)磁阻電動機的特點
 11.5 開關(guān)磁阻電動機的應(yīng)用
第12章 交流步進控制
 12.1 步進控制理論
 12.2 同步機的矩角特性
 12.3 交流步進控制與定位矢量的關(guān)系
 12.4 交流步進定位控制系統(tǒng)
第13章 水泵風(fēng)機調(diào)速后的穩(wěn)定判據(jù)
 13.1 定速水泵風(fēng)機的穩(wěn)定性問題和穩(wěn)定區(qū)域確定
 13.2 調(diào)速水泵風(fēng)機的穩(wěn)定判據(jù)
 13.2.1 調(diào)速水泵風(fēng)機的穩(wěn)定判據(jù)
 13.2.2 用目標(biāo)電耗軟件的轉(zhuǎn)速曲線進行穩(wěn)定性設(shè)計
 13.3 水泵風(fēng)機的過載問題
 13.4 水泵風(fēng)機的頻繁切換問題
 13.4.1 恒壓供水的原理
 13.4.2 頻繁啟停問題
 13.4.3 需要注意的其他穩(wěn)定問題
第14章 水泵風(fēng)機的節(jié)能優(yōu)化調(diào)速定律和切換定律
 14.1 水泵的特性
 14.2 水泵站消耗的總功率
 14.3 定速泵站的最優(yōu)負(fù)荷分配控制
 14.4 定速泵站的最優(yōu)切換控制
 14.5 定速泵站的一個優(yōu)化案例
 14.6 變速水泵的特性
 14.7 調(diào)速泵站的總功耗
 14.8 調(diào)速泵站的負(fù)荷優(yōu)化控制
 14.9 調(diào)速泵站運行數(shù)量的優(yōu)化切換
 14.10 調(diào)速泵站的一個實際案例
 14.11 節(jié)電比例可實現(xiàn)的必要條件
 14.12 以電耗最低為目標(biāo)的“目標(biāo)電耗”節(jié)能技術(shù)
 14.13 關(guān)曲線和開曲線
 14.14 調(diào)速設(shè)備的數(shù)量原則和選取原則
 14.15 “水泵風(fēng)機目標(biāo)電耗節(jié)能理論”的應(yīng)用
 14.16 對已經(jīng)使用了變頻器運行的泵站進行節(jié)電潛力測算
第15章 相同設(shè)備組成系統(tǒng)的量子優(yōu)化控制法則
 15.1 問題的提出
 15.2 量子優(yōu)化法則
 15.3 效率函數(shù)
 15.4 能耗函數(shù)的類型
 15.4.1 能耗函數(shù)為勢能的系統(tǒng)
 15.4.2 能耗函數(shù)為電能的系統(tǒng)
 15.4.3 能耗函數(shù)為熱能的系統(tǒng)
 15.4.4 能耗函數(shù)為克服摩擦力的系統(tǒng)
 15.4.5 能耗函數(shù)為克服摩擦力和重力的系統(tǒng)
 15.4.6 能量函數(shù)為動能的系統(tǒng)
 15.4.7 能量函數(shù)為磁能的系統(tǒng)
 15.5 一類函數(shù)的極值點和極值
 15.5.1 k值固定找出極值和極值點
 15.5.2 k值變化找出最大或最小極值點
 15.6 加權(quán)效率函數(shù)
 15.7 加權(quán)效率優(yōu)化的負(fù)荷分配法則
 15.8 加權(quán)效率優(yōu)化運行數(shù)量法則
 15.9 加權(quán)效率優(yōu)化切換法則
 15.10 有約束的加權(quán)效率優(yōu)化負(fù)荷分配法則
 15.11 有約束的加權(quán)效率優(yōu)化運行數(shù)量法則
 15.12 有約束條件的加權(quán)效率優(yōu)化切換法則
 15.13 加權(quán)效率優(yōu)化系統(tǒng)的幾個重要特點
 15.14 更一般意義上的通用設(shè)備的效率優(yōu)化
 15.15 更一般意義上的最優(yōu)切換控制
 15.16 一種工程上方便使用的近似最優(yōu)運行臺數(shù)判別法則和近似最優(yōu)切換法則
第16章 不同設(shè)備組成系統(tǒng)的量子優(yōu)化控制法則
 16.1 問題的提出
 16.2 兩種不同設(shè)備構(gòu)成系統(tǒng)的總效率
 16.3 兩種不同設(shè)備構(gòu)成系統(tǒng)的效率優(yōu)化
 16.4 局部最優(yōu)和整體最優(yōu)的關(guān)系
 16.5 三種不同設(shè)備組成系統(tǒng)的總效率
 16.6 三種不同設(shè)備組成系統(tǒng)的效率優(yōu)化
 16.7 三種以上不同設(shè)備構(gòu)成系統(tǒng)的總效率
 16.8 三種以上不同設(shè)備組成系統(tǒng)的理論優(yōu)化方法
 16.9 兩種不同設(shè)備組成系統(tǒng)的工程優(yōu)化方法——梯度循環(huán)法
 16.10 兩種不同設(shè)備的優(yōu)化分析
 16.11 兩種不同設(shè)備構(gòu)成的系統(tǒng)設(shè)備切換優(yōu)化法則
 16.12 效率優(yōu)化的幾個重要特點
 16.13 三種不同設(shè)備組成系統(tǒng)的工程優(yōu)化方法——梯度循環(huán)法
 16.14 三種不同設(shè)備組成系統(tǒng)的優(yōu)化分析
 16.15 三種以上不同設(shè)備組成系統(tǒng)的工程優(yōu)化方法——梯度循環(huán)法
第17章 多動力機車和多動力輸送機的優(yōu)化調(diào)速控制
 17.1 動車組消耗的總功率
 17.2 動車組的最優(yōu)負(fù)荷分配控制
 17.3 動車組的運行數(shù)量的優(yōu)化切換
第18章 PID控制器入門
 18.1 PID控制器的基本原理
 18.2 PID主要參數(shù)的作用
 18.3 PID控制器的主要接線及外形
 18.4 IAO型PID控制器快速入門
 18.4.1 IAO系列PID控制器的型號說明
 18.4.2 接線端子
 18.4.3 用IAO系列PID控制器實現(xiàn)恒壓控制
 18.4.4 參數(shù)設(shè)定
 18.4.5 參數(shù)調(diào)整
 18.4.6 注意事項
第19章 Danfoss和Trio同步控制器入門
 19.1 Danfoss同步定位控制卡SyncPos motion controller外形及接口
 19.2 SyncPos motion controller卡的連接方式
 19.3 VLT5000變頻器的接線
 19.4 SyncPos motion controller卡的使用及編程方法
 19.5 SyncPos motion controller卡的現(xiàn)場調(diào)試應(yīng)用
 19.6 使用SyncPos motion controller卡需要注意的問題
 19.7 Trio公司的MC206同步控制器的外形及接口說明
 19.8 MC206同步控制器的應(yīng)用案例及編程方法
第20章 創(chuàng)新思維的簡化
 20.1 年輕是創(chuàng)新的資本
 20.2 最容易掌握的7種創(chuàng)新方法
 20.3 把不方便的事作為研究目標(biāo)——最容易出成績的方法
 20.4 組詞式海量發(fā)明方法——最容易出產(chǎn)量的方法
參考文獻

章節(jié)摘錄

　　一臺以上的調(diào)速電動機共同拖動一條距離很長的礦石輸送帶，如何分配各個電動機的出力負(fù)荷，使整體的電耗最低；火車的動車組運行時，如何調(diào)節(jié)各車廂調(diào)速電動機的出力，使整體的電能消耗最?。辉诖笮驼{(diào)水工程中，由多臺水泵組成的泵站大量存在，在輸水量一定的情況下，如何調(diào)節(jié)每臺水泵的出水量，使得泵站的整體效率最高；在大型的輸氣工程中，由多臺風(fēng)機組成的風(fēng)機站大量存在，在輸氣量一定的情況下，如何安排每臺風(fēng)機的送氣量，使得泵站的整體效率最高；用兩架直升機在山林中共同吊起一個質(zhì)量較大的物體，如何安排兩架飛機的出力負(fù)荷，使整體燃料消耗最??；一輛以上的汽車拖動同一物體耐，如何安排各汽車的出力負(fù)荷，使整體燃料消耗最小；一艘以上的輪船拖動同一物體時，如何安排各輪船的出力負(fù)荷，使整體燃料消耗最?。灰慌_以上的燃煤鍋爐共同產(chǎn)生一定熱量的蒸汽，如何分配各個鍋爐的出力負(fù)荷，使整體的煤耗最低；如何安排兩條輸電線路中的輸電負(fù)荷，使輸電線路的整體輸電效率最高；兩臺以上變壓器供電，如何安排每臺變壓器下的負(fù)荷量，使變壓器組的整體運行效率最高。這樣的需求，在人類社會中，比比皆是，只要是需要多臺設(shè)備和多個人或動物來完成一件事，就存在系統(tǒng)的整體效率高低問題。　　……

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