向晓汉无锡职业技术学院副教授，江苏省优秀中青年教师，有丰富的企业工作经历。已经从事工控20余年。主编国家规划教材两部，主编江苏省重点教材两部，主编工控书籍十多部，累计销量数十万册。精通西门子全系列PLC、HMI、组态软件、变频器和伺服系统和西门子网络通信，对三菱的PLC、变频器、伺服系统也比较熟悉。近十年，先后百多次应邀到全国各机构、企业授课，具有丰富的工程经验和授课经验，深受学员喜爱。在某知名培训网上开设5门MOOC，在线收费会员超过70万。

第1章变频器基础知识
1.1交流调速基础
1.1.1三相交流电动机的结构和原理
1.1.2三相异步电动机的机械特性和调速原理
1.2变频器概述
1.2.1变频器的发展
1.2.2变频器的分类
1.2.3变频器的应用
1.2.4主流变频器品牌的市场份额
1.3变频器的工作原理
1.3.1交-直-交变换技术
1.3.2变频变压的原理及实现方法
1.3.3正弦脉宽调制波的实现方法
1.3.4交-直-交变频器的主电路
习题
第2章SINAMICS G120变频器的接线与参数设置
2.1SINAMICS G120变频器的配置
2.1.1西门子变频器概述
2.1.2SINAMICS G120变频器的系统构成
2.2SINAMICS G120变频器的接线
2.2.1SINAMICS G120变频器控制单元的接线
2.2.2SINAMICS G120变频器功率模块的接线
2.3SINAMICS G120变频器的接线实例
2.4SINAMICS G120变频器的参数设置
2.4.1SINAMICS G120变频器的常用参数
2.4.2用BOP-2设置SINAMICS G120变频器的参数
2.4.3用Starter软件设置SINAMICS G120变频器的参数
2.4.4用TIA Portal软件设置SINAMICSG120变频器的参数
2.4.5SINAMICS G120变频器参数的上传和下载
2.5SINAMICS G120变频器的基本操作
习题
第3章SINAMICS G120变频器的运行与功能
3.1SINAMICS G120变频器的BICO和宏功能
3.1.1SINAMICS G120变频器的BICO功能
3.1.2预定义接口宏的概念
3.1.3SINAMICS G120的预定义接口宏
3.2变频器正、反转控制
3.2.1正、反转控制方式
3.2.2二线制和三线制控制
3.2.3命令源和设定值源
3.3SINAMICS G120变频器多段转速/频率设定控制及应用
3.3.1数字量输入
3.3.2数字量输出
3.3.3直接选择模式设定
3.4SINAMICS G120变频器模拟量输入频率/转速设定控制及应用
3.4.1模拟量输入
3.4.2模拟量输出
3.4.3模拟量转速设定的应用
3.5SINAMICS G120变频器的MOP（电动电位器）频率/转速设定及应用
3.5.1SINAMICS G120变频器的MOP频率/转速设定
3.5.2SINAMICS G120变频器MOP频率/转速设定的应用
3.6PLC与SINAMICS G120变频器通信及应用
3.6.1USS通信
3.6.2S7-1200 PLC与SINAMICS G120变频器的USS通信
3.6.3Modbus通信
3.6.4S7-1200 PLC与SINAMICS G120变频器的Modbus通信
3.6.5PROFINET通信
3.6.6SINAMICS通信报文解析
3.6.7S7-1200 PLC与SINAMICS G120变频器的PROFINET通信
3.7U/f控制功能
3.7.1U/f控制方式
3.7.2转矩补偿功能
3.8矢量控制功能
3.8.1矢量控制实现的基本原理
3.8.2高性能变频器的自整定功能
3.9变频器的PID闭环控制功能
3.9.1PID控制原理
3.9.2SINAMICS G120变频器的闭环控制
3.9.3变频器的PID控制应用
实例
习题
第4章S7-1200/1500 PLC对步进驱动系统的控制
4.1步进驱动系统的结构和工作原理
4.1.1步进电动机
4.1.2步进电动机的结构和工作原理
4.1.3步进驱动器的工作原理
4.2S7-1200/1500 PLC对步进驱动系统的速度和位置控制
4.2.1S7-1200/1500 PLC运动控制指令
4.2.2S7-1200/1500 PLC对步进驱动系统的速度控制
4.2.3S7-1200/1500 PLC对步进驱动系统的位置控制
习题
第5章伺服驱动系统基础
5.1伺服系统概述
5.1.1伺服系统的概念
5.1.2伺服系统的应用场合
5.1.3伺服系统的行业应用
5.1.4主流伺服系统品牌
5.2伺服电动机
5.2.1直流伺服电动机
5.2.2交流伺服电动机
5.3伺服驱动器
5.3.1伺服驱动器的控制电路
5.3.2偏差计数器和位置增益
5.4编码器
5.4.1编码器简介
5.4.2增量式编码器
5.4.3绝对值编码器
5.4.4编码器应用
习题
第6章SINAMICS V90伺服驱动系统与接线
6.1西门子伺服系统
6.2SINAMICS V90伺服驱动系统
6.2.1SINAMICS V90伺服驱动器
6.2.2SIMOTICS S-1FL6伺服电动机
6.3SINAMICS V90伺服驱动系统的选件
6.3.1进线滤波器
6.3.2熔断器和断路器
6.3.3SD卡
6.3.4制动电阻
6.4SINAMICS V90伺服驱动系统的接口与接线
6.4.1SINAMICS V90伺服驱动系统的主电路接线
6.4.2SINAMICS V90伺服驱动系统的控制电路接线
6.4.3SINAMICS V90伺服系统（脉冲版本）的控制回路的接线
6.4.4电动机的抱闸
6.5SINAMICS V90伺服驱动系统的参数
6.5.1SINAMICS V90伺服驱动系统的参数概述
6.5.2SINAMICS V90伺服驱动系统的参数说明
6.6SINAMICS V90伺服驱动系统的参数设置
6.6.1用BOP设置SINAMICS V90伺服驱动系统的参数
6.6.2用V-ASSISTANT软件设置SINAMICSV90伺服驱动系统的参数
习题
第7章SINAMICS V90伺服驱动系统的速度、位置和转矩控制及应用
7.1S7-1200/1500 PLC与SINAMICSV90伺服驱动系统的速度控制
7.1.1S7-1200/1500 PLC通过I/O地址控制SINAMICS V90伺服驱动系统实现速度控制
7.1.2S7-1200/1500 PLC通过FB285函数块控制SINAMICS V90伺服驱动系统实现速度控制
7.1.3S7-1200/1500 PLC通过高速脉冲控制SINAMICS V90伺服驱动系统实现速度控制
7.2速度限制
7.3S7-1200/1500 PLC与SINAMICS
V90伺服驱动系统的位置控制
7.3.1S7-1200/1500 PLC通过TO的方式控制SINAMICS V90 PN伺服驱动系统实现定位
7.3.2S7-1200/1500 PLC控制伺服系统的往复运动
7.3.3S7-1200/1500 PLC通过高速脉冲控制SINAMICS V90伺服驱动系统实现定位
7.4SINAMICS V90伺服驱动系统的转矩控制
7.4.1SINAMICS V90伺服驱动系统的转矩控制方式
7.4.2伺服电动机的旋转方向和停止
7.5SINAMICS V90伺服驱动系统的转矩限制
习题
第8章SINAMICS G120/V90伺服驱动系统调试与故障诊断
8.1SINAMICS G120变频器的调试
8.1.1用Starter软件调试SINAMICS G120变频器实例
8.1.2用TIA Portal软件调试SINAMICSG120变频器实例
8.2SINAMICS G120变频器的报警与故障诊断
8.2.1SINAMICS G120变频器的状态显示
8.2.2SINAMICS G120变频器的报警
8.2.3SINAMICS G120变频器的故障
8.2.4用TIA Portal软件诊断SINAMICSG120变频器的故障
8.3SINAMICS V90伺服系统的调试
8.3.1用BOP调试SINAMICS V90伺服系统
8.3.2用V-ASSISTANT软件调试SINAMICSV90伺服系统
8.3.3用TIA Portal软件调试SINAMICSV90伺服系统
8.3.4SINAMICS V90伺服系统的一键优化
8.4西门子运动控制的一键调试
8.4.1运动控制数字化与一键调试
8.4.2一键调试的应用举例
8.5SINAMICS V90伺服系统的报警与故障诊断
8.5.1SINAMICS V90伺服系统的故障诊断方法
8.5.2SINAMICS V90伺服系统的常见故障
习题
第9章变频器、伺服系统的工程应用
9.1相机云台的电气控制设计
9.2自动分拣系统的电气控制设计
参考文献