電氣傳動技術(shù)及應(yīng)用

內(nèi)容豐富——以初識MM420變頻器開始，以典型項目為載體，完成從設(shè)備選型、電氣連接到程序編寫、調(diào)試的工作過程，所涉及項目均來自生產(chǎn)一線，有很好的產(chǎn)業(yè)背景。

適應(yīng)面廣——適合于電氣自動化技術(shù)、機電一體化技術(shù)、自動化等專業(yè)的高職學生使用，也可供自動化專業(yè)的技術(shù)人員使用。

注重實踐——語言輕松，便于學生入門，可以翻轉(zhuǎn)課堂形式開展項目實施，以學生為主體，以企業(yè)真實項目入門，注重典型項目的實施和應(yīng)用。

本書結(jié)合高職教育的人才培養(yǎng)特點，以電氣傳動技術(shù)的應(yīng)用為主線，突出能力為本位的教學理念，注重學生職業(yè)能力和素養(yǎng)的培養(yǎng)，以項目化形式展開。

電氣傳動技術(shù)是指用電動機把電能轉(zhuǎn)換為機械能并帶動各種類型的生產(chǎn)機械、交通工具和生活中需要運動物品的技術(shù)，是通過合理使用電動機實現(xiàn)生產(chǎn)過程機械設(shè)備電氣化及其自動控制的技術(shù)總稱。一個完整的電氣傳動系統(tǒng)包括三部分：控制部分、功率部分、電動機。本教材通過控制相關(guān)的傳動設(shè)備從而控制不同電機的工作狀態(tài)，達到工業(yè)控制的要求。針對目前高職電氣自動化專業(yè)及機電一體化專業(yè)尚沒有完善的電氣傳動技術(shù)教材的現(xiàn)狀，特編寫了此教材。

本書以初識MM420變頻器、基于編碼器+變頻器的交流電機調(diào)速系統(tǒng)、基于PID+變頻器的恒壓水泵控制、基于步進電機控制的滾珠絲杠傳動系統(tǒng)設(shè)計、基于伺服電機控制的傳動系統(tǒng)設(shè)計、基于直流電機的分揀裝置等六個典型的項目為載體，完成從設(shè)備選型、電氣連接到程序編寫、調(diào)試的工作過程，進而在項目實施過程中完成傳動技術(shù)的學習。本書所涉及的項目均來自生產(chǎn)一線，有很好的產(chǎn)業(yè)背景。本書適合于電氣自動化技術(shù)、機電一體化技術(shù)、自動化等專業(yè)的高職學生使用，也可供自動化專業(yè)的技術(shù)人員使用。

本教材的特點：

1．注重典型項目的實施和應(yīng)用，體現(xiàn)在做中學。

2．以企業(yè)真實項目入門，遵循從設(shè)備選型、電氣連接到程序編寫、調(diào)試的工作過程，一步步地完成項目的實施。

3．語言輕松，便于學生入門，可以翻轉(zhuǎn)課堂形式開展項目實施，以學生為主體，以完成項目為目標。

本書由張曉芳、周占懷任主編，程偉、劉琳霞、周靜紅任副主編，秦婧參加編寫。張曉芳負責項目四、項目六，周占懷負責項目五，程偉負責項目一，劉琳霞、秦婧負責項目二，周靜紅負責項目三。全書由張曉芳負責整理定稿。由于編者水平有限，書中如有不足之處，懇請使用本書的讀者批評指正。

編 者

2016年5月

項目一 初識MM420變頻器 1
任務(wù)1 西門子MM420變頻器試運行 1
【學習目標】 1
一、基本目標 1
二、提高目標 1
【任務(wù)描述及準備】 1
一、任務(wù)描述 1
二、所需工具設(shè)備 1
三、完成任務(wù)的步驟 2
【任務(wù)實施】 2
一、認識西門子MicroMaster 420變頻器 2
二、拆卸及更換變頻器操作面板 3
三、拆卸變頻器的機殼蓋板 5
四、認識變頻器的電路簡圖和接線端子 5
五、用BOP基本操作面板進行變頻器
的調(diào)試 8
六、變頻器試運行 10
【任務(wù)評價】 11
【知識拓展】 12
【思考與練習題】 12
任務(wù)2 電機正反轉(zhuǎn)變頻調(diào)速控制 14
【學習目標】 14
一、基本目標 14
二、提高目標 14
【任務(wù)描述及準備】 14
一、任務(wù)描述 14
二、所需工具設(shè)備 14
三、完成任務(wù)的步驟 14
【任務(wù)實施】 15
一、變頻器的外圍接線 15
二、變頻器的參數(shù)設(shè)置 15
三、電機正反轉(zhuǎn)變頻調(diào)速控制的調(diào)試 16
【任務(wù)評價】 16
【思考與練習題】 17
任務(wù)3 用PLC實現(xiàn)多段速控制 18
【學習目標】 18
一、基本目標 18
二、提高目標 19
【任務(wù)描述及準備】 19
一、任務(wù)描述 19
二、所需工具設(shè)備 19
三、完成任務(wù)的步驟 20
【任務(wù)實施】 20
一、PLC和變頻器的外圍接線 20
二、變頻器的參數(shù)設(shè)置 21
三、PLC程序設(shè)計 22
四、用PLC實現(xiàn)多段速控制的調(diào)試 22
【任務(wù)評價】 23
【鞏固練習】 24
一、變頻器多段速控制 24
二、用PLC實現(xiàn)多段速控制（手動程序） 24
三、用PLC實現(xiàn)多段速控制（自動程序） 24
【思考與練習題】 26
項目二 基于變頻器+編碼器的交流電機
調(diào)速系統(tǒng) 28
任務(wù)1 西門子MM420變頻器模擬量控制 28
【學習目標】 28
一、基本目標 28
二、提高目標 28
【任務(wù)描述及準備】 28
一、任務(wù)描述 28
二、所需工具設(shè)備 28
三、完成任務(wù)的步驟 29
【任務(wù)實施】 29
一、電路圖設(shè)計 29
二、電路接線 29
三、模擬量控制 30
四、程序設(shè)計 31
【任務(wù)評價】 32
任務(wù)2 編碼器定位控制 33
【學習目標】 33
一、基本目標 33
二、提高目標 33
【任務(wù)描述及準備】 33
一、任務(wù)描述 33
二、所需工具設(shè)備 33
三、完成任務(wù)的步驟 34
【任務(wù)實施】 34
一、電路圖設(shè)計 34
二、電路接線 34
三、程序設(shè)計 35
四、程序調(diào)試 39
【任務(wù)評價】 39
任務(wù)3 編碼器+變頻器的交流電機分揀
控制系統(tǒng) 41
【學習目標】 41
【任務(wù)描述及準備】 41
一、任務(wù)描述 41
二、所需工具設(shè)備 41
三、完成任務(wù)的步驟 41
【任務(wù)實施】 42
一、電路圖設(shè)計 42
二、電路接線 43
三、程序設(shè)計 43
四、變頻器參數(shù)設(shè)置 46
五、觸摸屏界面設(shè)計 47
六、調(diào)試 49
【任務(wù)評價】 49
【思考與練習題】 50
項目三 基于變頻器的恒壓供水系統(tǒng)設(shè)計 51
【學習目標】 51
一、基本目標 51
二、提高目標 51
【任務(wù)描述及準備】 51
一、任務(wù)描述 51
二、所需工具設(shè)備 51
三、完成任務(wù)的步驟 52
【任務(wù)實施】 52
一、電路圖設(shè)計 52
二、電路接線 53
三、PID設(shè)置 55
四、變頻器參數(shù)設(shè)置 61
五、程序設(shè)計 62
六、調(diào)試 65
【任務(wù)評價】 65
【思考與練習題】 66
項目四 基于步進電機控制的滾珠絲杠傳動
系統(tǒng)設(shè)計 67
任務(wù)1 基于位置控制向?qū)У牟竭M電機控制 67
【學習目標】 67
一、基本目標 67
二、提高目標 67
【任務(wù)描述及準備】 67
一、任務(wù)描述 67
二、所需工具設(shè)備 67
三、完成任務(wù)的步驟 68
【任務(wù)實施】 68
一、電路圖設(shè)計 68
二、電路接線 68
三、位置控制向?qū)?71
四、程序設(shè)計 76
五、調(diào)試 77
【任務(wù)評價】 78
任務(wù)2 基于PLS的步進電機控制系統(tǒng) 79
【學習目標】 79
一、基本目標 79
二、提高目標 79
【任務(wù)描述及準備】 79
一、任務(wù)描述 79
二、所需工具設(shè)備 80
三、完成任務(wù)的步驟 80
【任務(wù)實施】 80
一、電路圖設(shè)計 80
二、電路接線 81
三、程序設(shè)計 81
四、程序調(diào)試 85
【任務(wù)評價】 85
任務(wù)3 基于步進電機控制的滾珠絲杠傳動
系統(tǒng)設(shè)計 86
【學習目標】 86
【任務(wù)描述及準備】 86
一、任務(wù)描述 86
二、所需工具設(shè)備 87
三、完成任務(wù)的步驟 87
【任務(wù)實施】 87
一、電路圖設(shè)計 87
二、電路接線 88
三、觸摸屏界面設(shè)計 88
四、程序設(shè)計 89
五、調(diào)試 90
【任務(wù)評價】 90
【思考與練習題】 91
項目五 基于伺服電機控制的傳動系統(tǒng)設(shè)計 92
任務(wù)1 伺服控制系統(tǒng)小試—伺服電機控制
的蝸輪蝸桿傳動系統(tǒng) 92
【學習目標】 92
一、基本目標 92
二、提高目標 92
【任務(wù)描述及準備】 92
一、任務(wù)描述 92
二、所需工具設(shè)備 92
三、完成任務(wù)的步驟 93
【任務(wù)實施】 93
一、電路圖設(shè)計 93
二、電路接線 93
三、伺服控制器參數(shù)設(shè)置 95
四、程序設(shè)計 98
五、調(diào)試 100
【任務(wù)評價】 100
任務(wù)2 基于伺服控制的立式打包機裝箱系統(tǒng)
設(shè)計與調(diào)試 101
【學習目標】 101
一、基本目標 101
二、提高目標 101
【任務(wù)描述及準備】 101
一、任務(wù)描述 101
二、所需工具設(shè)備 103
三、完成任務(wù)的步驟 103
【任務(wù)實施】 103
一、系統(tǒng)設(shè)計 103
二、電路設(shè)計 107
三、伺服控制器參數(shù)設(shè)置 109
四、PLC硬件組態(tài) 113
五、運動組態(tài) 115
六、程序設(shè)計 120
七、HMI組態(tài)畫面 134
八、調(diào)試 134
【任務(wù)評價】 137
【思考與練習題】 138
項目六 直流電機調(diào)速系統(tǒng) 139
任務(wù)1 直流電機調(diào)速 139
【學習目標】 139
一、基本目標 139
二、提高目標 139
【任務(wù)描述及準備】 139
一、任務(wù)描述 139
二、所需工具設(shè)備 139
三、完成任務(wù)的步驟 140
【任務(wù)實施】 140
一、電路圖設(shè)計 140
二、電路接線 140
三、程序設(shè)計 143
四、調(diào)試 144
【任務(wù)評價】 144
任務(wù)2 基于直流無刷電機控制的分揀裝置 146
【學習目標】 146
【任務(wù)描述及準備】 146
一、任務(wù)描述 146
二、所需工具設(shè)備 146
三、完成任務(wù)的步驟 146
【任務(wù)實施】 147
一、電路圖設(shè)計 147
二、電路接線 147
三、程序設(shè)計 148
四、調(diào)試 150
【任務(wù)評價】 151
【思考與練習題】 151
參考文獻 152

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4. 高等教育多維評價體系構(gòu)建與高質(zhì)量發(fā)展研究 [張妍 著]
5. 系統(tǒng)規(guī)劃與管理師章節(jié)習題與考點特訓（第二版） [主編 薛大龍]
6. 計算機操作系統(tǒng)實踐指導(dǎo)（openEuler版） [主編 秦光 曾陳萍 岳付強]
7. 信息系統(tǒng)管理工程師真題及模考卷精析（適用機考） [主 編 薛大龍 程 剛 上官緒]
8. 航海類院校體育教育教學研究 [張利超 李寧 著]
9. 新時代背景下我國職業(yè)教育產(chǎn)教融合長效機制建設(shè)研究 [王玉賢 著]
10. 電路分析 [主編 李飛 毛先柏]
11. 信息系統(tǒng)管理工程師（適用第2版大綱）一站通關(guān) [指尖瘋　編著]
12. 傳統(tǒng)山水畫論解讀與實踐 [陳鈉 著]
13. 網(wǎng)絡(luò)工程師備考一本通（適配第6版考綱） [夏杰 編著]
14. 陳孝云的職教理想與情懷 [祝吉太 江傳瑞 張義廷 著]
15. 地方本科院校電子信息學科課程思政案例集 [王甫]
16. Excel數(shù)據(jù)處理與分析（第二版） [主編 張志明 鄒 蕾]
17. 網(wǎng)絡(luò)工程師5天修煉（適配第6版考綱） [主編　朱小平 施游]
18. 倉儲管理實務(wù)（第二版） [周寧武 編著]
19. 基于AE與C#的地理信息系統(tǒng)二次開發(fā) [李小根 賈艷昌 喬翠平 姜彤 ]
20. 2023年長沙市文化和旅游業(yè)發(fā)展報告 [主編 陳莉]
21. 舞臺化妝造型設(shè)計 [主編 劉思彤 張 濤 張憶雨]
22. 產(chǎn)教融合視角高校體育專業(yè)實踐教學體系構(gòu)建研究 [楊柳青 葉華兵 著]
23. 知識圖譜及應(yīng)用案例 [張善文 黃文準 于長青 陳明淑]
24. Python程序設(shè)計案例教程（微課版） [主編　石利平　田輝平　余以勝]
25. 皓月繁星：青少年兒童心理成長手冊 [主　編　林贊歌 副主編　杜志南]
26. 材料力學 [章寶華 趙新勝 徐斌]
27. 系統(tǒng)集成項目管理工程師考試32小時通關(guān)（第3版） [主編　薛大龍 副主編　上官緒陽]
28. 軟考論文高分特訓與范文10篇——系統(tǒng)分析師（第二版） [薛大龍 鄒月平 施游]
29. 黃河海勃灣水利樞紐防凌安全運行 [王戰(zhàn)領(lǐng) 王叢發(fā) 范瑜彬 著]
30. 大學生心理健康教育 [方雄 著]