模块1 认识变频器 001
项目1.1 变频器的安装与接线 002
【学习目标】 002
【项目描述】 002
【知识链接】 002
一、变频器的产生和应用 002
二、变频调速原理 004
三、通用变频器的基本结构 006
四、三菱FR 系列变频器外部端子 008
【思政案例】 014
【项目实施】 014
任务1 主电路的安装与接线 015
任务2 （AI 自主学习） 传感器与变频器的接线 017
【项目评价】 017
【自我测评】 017
项目1.2 变频器的基本操作 018
【学习目标】 018
【项目描述】 018
【知识链接】 019
一、变频器的操作面板 019
二、变频器的运行模式 021
三、变频器各种频率及参数 024
四、变频器的启停 030
【思政案例】 033
【项目实施】 033
任务3 变频器的面板操作 033
【项目评价】 040
【自我测评】 040

模块2 变频器的运行与调试 042
项目2.1 变频器数字量给定功能调试 042
【学习目标】 042
【项目描述】 042
【知识链接】 043
一、数字量输入端子及其功能 043
二、多段速功能 046
三、遥控功能 047
【思政案例】 049
【项目实施】 049
任务4 外部数字量给定频率实现传送带连续、点动运行 050
【拓展任务】 051
任务5 变频器的多段速运行操作 051
任务6 变频器的遥控功能操作 053
任务7 变频器的组合运行操作 053
【项目评价】 055
【自我测评】 055
项目2.2 变频器模拟量给定功能调试 057
【学习目标】 057
【项目描述】 058
【知识链接】 058
一、电压输入给定频率信号 058
二、电流输入给定频率信号 060
三、设置偏置频率和频率增益 061
【思政案例】 064
【项目实施】 064
任务8 外部模拟量给定频率实现变频器连续运行操作 065
任务9 变频器的可逆运行操作 067
【项目评价】 068
【知识延伸】 068
一、PID 控制功能 068
二、变频器PID 参数 071
三、PID 控制时输入/ 输出信号功能 074
【项目实施】 075
任务10 恒压供水的PID 闭环控制 075
【项目评价】 079
【自我测评】 079
项目2.3 变频器输出端子功能调试 080
【学习目标】 080
【项目描述】 080
【知识链接】 081
一、输出端子及其功能 081
二、变频器过流保护功能 087
三、失速防止功能 088
【思政案例】 089
【项目实施】 089
任务11 运行信号及故障信号功能操作 090
任务12 变频器输出频率到达与频率检测功能实操 091
任务13 电机正反转控制电路 092
【拓展任务】 093
任务14 两台变频器通过输出频率检测功能协同作业 093
【项目评价】 094
【自我测评】 094

模块3 基于PLC 的变频控制系统设计 096
项目3.1 PLC 与变频器数字量互连 096
【学习目标】 096
【项目描述】 096
【知识链接】 098
一、三菱PLC 与变频器的数字量端子连接方式 098
二、三菱PLC 与变频器的模拟量端子连接方式 099
三、三菱PLC 与变频器的RS-485通信连接方式 099
【思政案例】 101
【项目实施】 101
任务15 电梯轿厢开关门变频控制 101
【拓展任务】 105
任务16 灌装贴标系统传送带PLC控制系统 105
【项目评价】 113
【自我测评】 113
项目3.2 PLC 与变频器模拟量互连 114
【学习目标】 114
【项目描述】 114
【知识链接】 115
一、三菱模拟量模块 115
二、FX3U-4DA 模块 116
三、缓冲存储区的读写方法 122
【思政案例】 124
【项目实施】 124
任务17 平版印刷机变频控制系统设计 125
【项目评价】 128
【自我测评】 128
项目3.3 PLC 与变频器通信互连 129
【学习目标】 129
【项目描述】 129
【知识链接】 130
一、变频器与PLC 通信连接 130
二、变频器通信指令 138
三、通信错误代码与注意事项 148
四、变频器通信应用程序示例 150
【思政案例】 151
【项目实施】 152
任务18 制作通信线 152
任务19 通过通信方式控制变频器的启停和调速 153
【项目评价】 154
【自我测评】 154

模块4 运动控制系统设计 156
项目4.1 灌装系统步进电机的PLC 控制 156
【学习目标】 156
【项目描述】 156
【知识链接】 157
一、步进电机概述 157
二、步进驱动器 159
三、步进电机的PLC 控制系统 164
【思政案例】 170
【项目实施】 170
任务20 单轴机械手定位控制系统设计 171
任务21 灌装系统Y 轴灌装步进电机调试 172
【项目评价】 176
【自我测评】 177
项目4.2 伺服驱动器认识及试运行 177
【学习目标】 177
【项目描述】 177
【知识链接】 179
一、伺服控制系统的发展 179
二、伺服电动机种类 180
三、编码器 182
四、伺服驱动器的控制模式 185
五、认识三菱J4 系列伺服驱动器 187
六、伺服驱动器的接线 190
【思政案例】 209
【项目实施】 209
任务22 伺服驱动器的认识及试运行 209
【项目评价】 212
【自我测评】 212
项目4.3 伺服电机的位置控制 213
【学习目标】 213
【项目描述】 213
【知识链接】 214
一、集电极开路输入方式接线 215
二、差动脉冲输入方式接线 216
三、脉冲输入形态参数PA13 216
四、运行模式参数PA01 218
【思政案例】 219
【项目实施】 219
任务23 伺服电机位置控制时的参数计算与选择 220
【项目评价】 225
【自我测评】 225
项目4.4 伺服电机的速度控制 226
【学习目标】 226
【项目描述】 226
【知识链接】 227
一、速度控制模式选择 227
二、模拟量控制速度方式 228
三、多段速控制速度方式 229
【思政案例】 230
【项目实施】 230
任务24 伺服电机速度控制时的参数设置与程序设计 231
【项目评价】 233
【自我测评】 234
项目4.5 伺服电机的转矩控制 234
【学习目标】 234
【项目描述】 235
【知识链接】 235
一、转矩控制模式选择 235
二、转矩限制与速度限制 237
【思政案例】 237
【项目实施】 237
任务25 伺服电机转矩控制时的参数
设置与程序设计 238
【项目评价】 240
【自我测评】 240

参考文献 242



工作页
项目工单1.1
变频器的安装与接线 001

项目工单1.2
变频器的基本操作 009

项目工单2.1
变频器数字量给定功能调试 015

项目工单2.2
变频器模拟量给定功能调试 020

项目工单2.3
变频器输出端子功能调试 023

项目工单3.1
PLC 与变频器数字量互连 026

项目工单3.2
PLC 与变频器模拟量互连 031

项目工单3.3
PLC 与变频器通信互连 036

项目工单4.1
灌装系统步进电机的PLC 控制 040

项目工单4.2
伺服驱动器认识及试运行 046

项目工单4.3
伺服电机的位置控制 051

项目工单4.4
伺服电机的速度控制 054

项目工单4.5
伺服电机的转矩控制 058