交流調速系統及應用（簡體書）

《交流調速系統及應用》是新世紀高職高專教材編審委員會組編的電氣自動化技術類課程規劃教材之一。
目前，我國工業用電的60%以上電能是消耗在交流異步電動機上，而采用通用變頻器作為交流異步電動機的傳動控制器已成為交流調速的絕對主流。因此，在高職高專院校開設以通用變頻器應用為主的交流調速系統課程非常有必要。
本教材按照目前高職高專院校比較流行的基於工作過程系統化的要求進行編寫。
按照基於工作過程系統化的課程開發理念，強調以工作過程為參照系，按照工作過程對課程內容進行序化，即將陳述性知識與過程性知識整合、理論知識學習與實踐技能訓練整合、專業能力培養與職業素質培養整合、工作過程與學生認知心理過程整合，通過科學的教學設計，將學習領域細化成具體的學習情境。在學習過程中，學生首先通過工程化的情境和實訓環境獲得關於職業內容和工作環境的感性認識，進而獲得與工作崗位和工作過程相關的專業知識和技能。在課程實施過程中，應按照資訊、決策、計劃、實施、檢查與評估六步法或將決策與計劃、檢查與評估合併為四步法組織教學。
從以上的介紹可知，工程化情境和實訓環境的營造顯得非常重要，特別是基於工作過程系統化的課程均應進行具體物化成果的評價或考核。教材的編寫應圍繞具體的實訓設備展開，這就不能回避基於工作過程系統化教材的普適性問題。考慮到這一問題，本教材共分三個篇章進行編寫，分別為資訊篇、實施篇和拓展應用篇。其中資訊篇主要講授異步電動機的調速及通用變頻器調速的工作原理。實施篇共有五個教學情境，其中情境一、情境二、情境五以法國施耐德兩種通用變頻器——簡易型ATV31和轉矩矢量型ATV71變頻器為教學載體，進行通用變頻器的操作及應用的教學，在具體應用中出現的問題及有關注意事項等內容作為教學情境或任務的知識點出現。特別是情境五介紹了PLC與通用變頻器的綜合應用，并盡可能提供了電路圖及有關程序。考慮到調速技術的發展，情境三介紹了步進控制系統的組成及應用，情境四介紹了交流伺服控制系統的組成及應用；通用變頻器的工程應用實例在拓展應用篇中體現。
本書可作為高職院校電氣自動化或機電一體化專業開設交流調速或運動控制課程的指導教材，也可作為從事電氣自動化技術人員的參考資料。

第一篇 資訊篇
　基礎一 認識三相異步電動機
1.1　三相異步電動機的結構
1.2　三相異步電動機的工作原理
1.3　三相異步電動機的功率傳遞
1.4　三相異步電動機的機械特性
　基礎二 三相異步電動機的調速方法
2.1　三相異步電動機的調速方式
2.2　軟啟動器
　基礎三 變頻調速技術的發展
3.1　變頻器技術的發展歷史
3.2　國內交流變頻調速技術的發展概況
3.3　國外交流變頻調速技術的現狀
3.4　變頻器技術的發展動向
　基礎四 電力電子器件
4.1　晶閘管
4.2　門極可關斷晶閘管
4.3　大功率晶體管
4.4　功率場效應晶體管
4.5　絕緣柵雙極型晶體管
4.6　智能功率模塊
　基礎五 異步電動機變頻調速
5.1　異步電動機的基本工作原理
5.2　異步電動機的變頻調速
　基礎六 SPWM調制技術及SPWM逆變器
6.1　SPWM調制方法
6.2　正弦脈寬調制逆變器
6.3　單極式和雙極式SPWM逆變器
6.4　SPWM逆變器的載波比
6.5　開關頻率和調制度
6.6　SPWM逆變器控制波的生成
　基礎七 變頻器壓頻比控制技術
7.1　轉速開環的電壓源型變壓變頻調速系統
7.2　轉速開環的電流源型變壓變頻調速系統
　基礎八 典型變頻控制技術
8.1　轉差頻率控制的變頻調速系統
8.2　異步電動機矢量控制變頻調速系統
8.3　直接轉矩控制技術
第二篇 實施篇
　情境一 簡易型通用變頻器調速系統安裝與調試
任務一 簡易型通用變頻器的操作
任務二 通用變頻器控制異步電動機正反轉
任務三 簡易型通用變頻器制動運行
任務四 簡易型通用變頻器多段速度運行
任務五 通用變頻器控制永磁同步電動機
　情境二 轉矩矢量高性能變頻器調速系統安裝與調試
任務一 轉矩矢量高性能變頻器操作
任務二 高性能變頻器光電編碼器閉環運行
　情境三 步進電動機控制系統安裝與調試
任務一 步進電動機和步進控制器的使用
任務二 步進電動機控制兩軸立體倉庫
　情境四 伺服控制系統安裝與調試
任務一 伺服控制器及伺服電動機組成的控制系統操作
任務二 伺服控制系統安裝與調試
　情境五 交流調速綜合控制系統安裝與調試
任務一 比例輔料添加機變頻器控制系統安裝與調試
任務二 PLC、變頻器曲線運行控制系統安裝與調試
任務三 四皮帶機變頻器同步控制系統安裝與調試
第三篇 拓展應用篇
附錄參考文獻