電機(jī)軟起動的單片機(jī)技術(shù)固體控制器

　　引言

　　隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，作為重要執(zhí)行機(jī)構(gòu)的電動機(jī)被越來越廣泛地應(yīng)用，尤其是三相異步電機(jī)，作為應(yīng)用最廣泛的電機(jī)，約占電機(jī)總數(shù)的70%，但三相交流異步電機(jī)起動電流大、起動時對電網(wǎng)的沖擊大等問題也不容忽視。因此對三相交流電動機(jī)控制器已提出智能化的控制要求，要求具有軟起動、軟停止、故障檢測等智能化功能。

　　本文將介紹一種基于單片機(jī)技術(shù)的三相交流電機(jī)軟起動固體控制器，該控制器具有軟起動，軟停止，缺相保護(hù)、相序檢測、運(yùn)行狀態(tài)輸出等功能。

　　設(shè)計(jì)原理

　　該電機(jī)軟起動控制器采用的是電壓斜坡起動。將傳統(tǒng)的降壓起動——有級起動變?yōu)闊o級起動，起動電壓先迅速升至 U0(U0為電動機(jī)起動所需的最小轉(zhuǎn)矩所對應(yīng)的門限電壓值)，然后按設(shè)定的速率逐漸升壓，直至達(dá)到額定電壓，門限電壓與電壓上升率可根據(jù)負(fù)載特性調(diào)整。斜坡電壓起動方式負(fù)載電壓隨時間變化的曲線圖如圖1所示。

　　逐漸升壓的過程通過控制輸出開關(guān)器件可控硅來實(shí)現(xiàn)。軟起動時，不斷增大可控硅導(dǎo)通角，實(shí)現(xiàn)逐漸升壓最終可控硅完全導(dǎo)通，電機(jī)進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)。軟停止時，不斷減小可控硅導(dǎo)通角，實(shí)現(xiàn)逐漸降壓最終電機(jī)進(jìn)入停止?fàn)顟B(tài)。

　　設(shè)計(jì)方案

　　電機(jī)軟起動固體控制器原理框圖如圖2所示，主要由控制端、狀態(tài)輸出、缺相檢測電路、相序檢測電路、SCR狀態(tài)檢測電路、微控制器、SCR控制電路、主輸出電路等組成。