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56F8346的電動機(jī)軟啟動器設(shè)計(jì)

作者: 時(shí)間:2012-02-22 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

引言
直接時(shí)產(chǎn)生的電流很大,一般為額定電流的4~7倍,最高可達(dá)15倍,嚴(yán)重影響了性能。晶閘管門極脈沖相位的變化可以改變輸出端電壓的幅值,以此改變負(fù)載端的電壓?;诖嗽?,研究了一種基于Freescale公司的DSP芯片的軟器,它可以降低啟動電流,并且啟動時(shí)間比傳統(tǒng)的單純降壓啟動要短,可以替代傳統(tǒng)降壓啟動方式,解決了控制中存在的一些難題。

1 軟啟動器總體方案
通過研究軟啟動的基本原理和對電動機(jī)啟動電流的分析,出軟啟動控制策略。硬件主要包括主電路和控制電路。采用DSP控制完成系統(tǒng)信號檢測、數(shù)據(jù)運(yùn)算、指令傳輸、觸發(fā)信號產(chǎn)生等任務(wù),實(shí)現(xiàn)電動機(jī)的軟啟動。軟件采用模塊化方法,并且選用C語言進(jìn)行編程,這樣既便于軟件調(diào)試和運(yùn)行,又兼顧了源程序面向過程、節(jié)省存儲空間的優(yōu)越性。該軟啟動器可達(dá)到以下的技術(shù)指標(biāo):
◆啟動過程時(shí)間為0~60 s(可調(diào))。
◆兼有對被制動的電動機(jī)正常啟停(非制動停止)的功能。
◆兼有對被制動的電動機(jī)短路保護(hù)、過載保護(hù)、過壓、欠壓保護(hù)功能。
◆環(huán)境溫度為-40~150℃時(shí)均能正常工作。

2 軟啟動器硬件設(shè)計(jì)
軟啟動器硬件包括主電路和控制電路兩部分。主電路通過控制反并聯(lián)的晶閘管的導(dǎo)通角來改變加載在電動機(jī)兩端的電壓,從而實(shí)現(xiàn)軟啟動??刂齐娐钒―SP控制電路、觸發(fā)驅(qū)動電路、檢測電路、同步電路、鍵盤顯示電路等。需要檢測的物理量有電壓、電流、相位、溫度等,這些信息需送入DSP進(jìn)行處理,以形成對晶閘管的控制信號。系統(tǒng)電路原理圖如圖1所示。

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/177864.htm

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2.1 同步觸發(fā)驅(qū)動電路
為了使各個(gè)晶閘管的觸發(fā)脈沖與其陽極電源保持嚴(yán)格的同步相位關(guān)系,在系統(tǒng)中必須設(shè)置同步電路。本系統(tǒng)中,同步信號采用3個(gè)同步變壓器,同步變壓器輸出的信號經(jīng)過光電隔離及功率驅(qū)動后送入DSP,由DSP檢測同步信號狀態(tài),以保證晶閘管觸發(fā)脈沖相位與主電路電壓相位精確可調(diào)。同時(shí),由三相電源經(jīng)同步變壓器后輸出的電壓信號通過電阻、電容組成的限流移相電路移相30°后,再經(jīng)過光耦TLP250驅(qū)動后送到晶閘管集成觸發(fā)芯片TC787。
TC787主要包括3路相同的部分:同步過零檢測和極性檢測、鋸齒波形成及比較電路,以及抗干擾鎖定、脈沖發(fā)生器、脈沖形成、脈沖分配和驅(qū)動電路。觸發(fā)電路接受DSP的控制,DSP根據(jù)控制的需要由PWM輸出轉(zhuǎn)換得到一個(gè)直流電壓。該電壓被加到TC787的第4腳,4腳的電壓與芯片內(nèi)部的鋸齒波比較,取得交相點(diǎn),控制輸出脈沖。輸出脈沖通過脈沖放大整形后送出,作為晶閘管的觸發(fā)信號。晶閘管的輸入是采用光耦驅(qū)動。圖2為一路同步觸發(fā)驅(qū)動電路,光耦芯片采用TLP250。

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