三相异步电动机软启动设计.doc

题目 三相异步电动机软起动器的设计 目 录 摘 要 ABSTRACT 第1章 引言 第1.1节第1.节第.1节 第.2节 第.3节 第.4节软起动器的工作方式 第.5节 第3章 异步电动机软起动控制策略 第.1节恒功率因素控制的原理 第.2节 第.3节功率因数的计算 第.4节PID调节 第4章 硬件电路的系统够成 第4.1 节 硬件的选择 第4.2节 功率因数检测电路 第4.3节 电机运行控制电路 第4.4节 按键输入与显示电路 第5章 程序设计 第.1节 第.2节主程序流程图 第.3节 第.4节 第6章 操作流程 第7章 结论 参考文献 结束语 摘 要 本文介绍了一种基于晶闸管调压技术的交流异步电动机软起动器，以及在Intel 89C51单片机基础上对其软硬件进行了适当扩展，并添加了人机界面，实现了对电机运行的各参数进行设定和修改。借助功率因数检测电路和软起动器的晶闸管调压电路组成的闭环反馈系统，由单片机根据负载变化相应地调整电机输出电压，使电机始终工作在设定功率因数下，从而实现交流异步电机的恒功率因数控制，达到节能运行的目的。 关键词：异步电机；晶闸管；软起动；功率因素；单片机；节能运行 ABSTRACT This article introduced one kind presses technical based on the thyristor accent the exchange asynchronous motor soft start.And realizes software and hardware expansion based on single-chip microcomputer Intel-89C51.A interface between human and soft-starter, where the operation data of the motor could be modified has also been added. The power factor measure circuit and the soft-starter’s thyristor voltage modualtor form a close circuit feedback system, by which the single-chip microcomputer can change the motor’s terminal voltage according to the load, and make the motor runs under the set power factor. In this way, the asynchronous motor’s constant power factor control system is realized, and the energy saving operation is achieved. Keywords：asynchronous motor；thyristor; soft start；power factor；microcontroller; energy saving operation 第1章 引言 第1.1节 异步电动机软起动的重要意义 电动机是工农业生产中最重要的拖动设备之一。三相异步电动机由于结构简单、维修容易等优点，被广泛应用于工农业及其他生产当中。电动机起动特性中，最主要的是起动电流和起动转矩。一台三相异步电动机不采取措施直接投入电网起动，起动电流过大，起动瞬间转矩造成的机械冲击也会影响其本身及拖动设备的使用寿命，过大的起动电流还加速了电机绝缘老化。除此，电动机起动时会引起较大的电网压降，影响电网供电和其他设备运行。频繁起动电动机的场合，还会因电机的短路、缺相、过流、欠压、堵转等故障影响设备运行。因此，宜采用软起动控制技术，改善电机的不良起动性能，延长电机寿命，减少电网冲击。采用电动机软起动技术势在必行。 本文任务 本文将设计一种集电机软起动、软停车、轻载节能和各种保护于一体的电子软起动器，以Intel89C51单片机为中心，实现三相异步电动机的恒功率因数控制，达到节能运行的目的。同时还添加人机界面，方便工作人员直观的了解系统的工作状态。 第2章 异步电动机软起动技术概述 第2.1节 传统起动与软起动 异步电动机的传统起动方式有全压起动、星三角降压起动和自耦变压器降压起动等。全压起动又称直接起动，起动电流大，空载情况下可达到额定电流的4-7倍，对电网和电气设备冲击很大，影响电机本身及控制期间的寿命；后两者起动电流相对较小，但同样存在冲击电流，由于有切换触点，控制不连续，无法从根本上解决起动