基于Simulink的滑模軟起動器仿真研究

斜坡電壓軟起動是一種常見軟起動方式，這種起動方式的起動時間比直接起動長，起動電流比直接起動小，起動轉(zhuǎn)矩不高，容易實現(xiàn)。
2．2 限流起動
限流起動是在電動機的起動過程中限制其起動電流不超過某一設定值。這種起動方法主要用在輕載起動的降壓起動，其輸出電壓從零開始迅速增長，直到其輸出電流達到預先設定的電流限制，然后在保持輸出電流小于電流設定值的條件下逐漸升高電壓，直到額定電壓，從而使電動機轉(zhuǎn)速逐漸升高，直到額定轉(zhuǎn)速。圖7是基于Matlab／Simulink搭建的限流軟啟動alpha計算子模塊，alpha計算是在電流的閉環(huán)控制使用模糊控制器計算alpha角，調(diào)節(jié)電機兩端電壓。

限流軟起動采用電流反饋的閉環(huán)模糊控制調(diào)節(jié)，可以快速、準確地觸發(fā)晶閘管，避免大電流的沖擊，很好地限制起動電流。
2．3 轉(zhuǎn)矩控制起動
轉(zhuǎn)矩控制起動是控制電動機的起動轉(zhuǎn)矩由小到大線性上升，并根據(jù)起動轉(zhuǎn)矩變化計算晶閘管的導通角進而控制電機的輸入電壓，使電機的轉(zhuǎn)矩滿足電動機使用要求。圖8是轉(zhuǎn)矩控制軟起動alpha角計算子模塊。

轉(zhuǎn)矩控制軟起動的優(yōu)點是起動平滑、柔性好，對拖動系統(tǒng)有利，同時減少對電網(wǎng)的沖擊，是最優(yōu)的負載起動方式。
2．4 分級變頻軟起動
分級變頻(離散頻率法)就是使傳統(tǒng)軟起動器輸出電壓的頻率從一個較低的值開始，分級上升，最后達到50Hz。分級變頻雖然可以實現(xiàn)變頻，但不能使頻率連續(xù)地變化，只能使頻率分級變化，而且各級頻率都是50Hz的n分之一(即50Hz的分頻)，實現(xiàn)較高起動轉(zhuǎn)矩。圖9是分級變頻軟起動導通角alpha的計算子模塊。在低頻起動過程中，為保持電機的主磁通不變，要相應地降低定子電壓，通過計算得到電機在F／2、F／4、F／5、F／7的導通角alpha的大小，在頻率達到50Hz后，導通角緩慢減小到0，使電動機上的電壓達到額定電壓，完成軟起動。