56F8346的電動機軟啟動器設(shè)計

2．3 硬件抗干擾措施
繪制印刷電路板時，應(yīng)注意采用正確的方法，以提高控制系統(tǒng)的可靠性。在測量電路中，通過RC低通濾波器消除由主電路感應(yīng)過來的尖峰電壓；在控制電路的數(shù)字部分，每一個集成電路都要配置一個高頻去耦電容，以消除數(shù)字線路上尖峰電流所造成的影響。

3 軟啟動器軟件設(shè)計
軟啟動器各部分電路的協(xié)調(diào)工作需要軟件的配合，因此軟件設(shè)計的好壞直接影響到系統(tǒng)能否正常運行、能否滿足系統(tǒng)的設(shè)計功能要求。該系統(tǒng)軟件要實現(xiàn)的功能包括控制移相觸發(fā)角，以及數(shù)據(jù)的動態(tài)顯示、采集及處理等。系統(tǒng)的軟件流程包括：主程序、中斷處理和按鍵顯示三部分。
3．1 主程序
主程序主要負責系統(tǒng)管理，包括系統(tǒng)自檢和初始化、相應(yīng)啟動程序和中斷處理部分。主程序流程圖如圖4所示。系統(tǒng)的初始化包括I／O口初始化、A／D采樣模塊初始化、PWM模塊初始化、SCI通信模塊初始化、中斷系統(tǒng)狀態(tài)初始化以及DSP外設(shè)初始化等。軟啟動系統(tǒng)工作之前要進行系統(tǒng)的自檢，及時發(fā)現(xiàn)電路中存在的問題，保證軟啟動系統(tǒng)和電動機工作的安全。自檢的內(nèi)容包括電壓、電流、溫度、相位。系統(tǒng)啟動部分設(shè)計內(nèi)容包括判斷是否要求啟動，啟動是否完畢，以及系統(tǒng)是否穩(wěn)定運行等。主程序完成初始化和自檢后如得到啟動命令則進入一個循環(huán)，等待中斷發(fā)生，直到啟動完成。

3．2 中斷處理
系統(tǒng)中斷響應(yīng)共4個中斷源，按優(yōu)先級從高到低包括：故障處理中斷、A／D采樣中斷、電壓環(huán)和電流環(huán)PI計算中斷、PWM重載中斷。電壓和電流反饋量是晶閘管軟啟動系統(tǒng)的重要反饋信息。在系統(tǒng)中，采用以電流作為反饋量的恒流啟動方式。A／D采樣中斷測得電流電壓反饋量，如果該值是故障值(過流、過壓、欠壓、缺相等)，則進入故障處理中斷；否則進入電壓環(huán)和電流環(huán)PI計算中斷，經(jīng)PI調(diào)節(jié)計算得到觸發(fā)角，觸發(fā)PWM重載中斷，輸出觸發(fā)信號，進行調(diào)整。
在56F8346中有兩個模／數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(ADC)，包括16路模／數(shù)轉(zhuǎn)換輸入口，使用4個采樣保持器。本系統(tǒng)使用兩路采樣保持器，對電流、電壓信號進行同時采樣。ADc采樣時刻與PWM中心時刻調(diào)整成精確同步，這樣每次PWM正脈寬的中心時刻同步啟動ADC。
3．3 按鍵顯示
本系統(tǒng)采用非編碼鍵盤，以掃描方式查尋鍵值。顯示部分采用5個共陰極的LED顯示器，前2位顯示參數(shù)或者故障類別，后3位顯示相應(yīng)參數(shù)的數(shù)值。鍵盤部分實現(xiàn)人機對話、參數(shù)設(shè)定與修改，顯示部分用來實現(xiàn)工作參數(shù)及故障類別顯示。
3．4 軟件抗干擾措施
由于各種干擾源的存在，在系統(tǒng)硬件采取措施的基礎(chǔ)上，進行軟件抗干擾設(shè)計。在模擬輸入信號端采用硬件濾波后，再使用軟件濾波技術(shù)，保證數(shù)據(jù)信息的可靠和可信；對于狀態(tài)信號的抗干擾輸入，多次重復采樣，直到連續(xù)兩次或多次采集結(jié)果完全一致時為有效；在軟件設(shè)計中使用了軟件冗余、軟件陷阱和看門狗技術(shù)，有效地防止程序失效和陷入死循環(huán)，保證系統(tǒng)和程序正常運行。

4 總結(jié)
本文所設(shè)計的軟啟動器能實現(xiàn)以下功能：
①能克服直接啟動和傳統(tǒng)降壓啟動的缺點，實現(xiàn)平滑、無級加速的啟動，完善的保護功能可以實現(xiàn)電動機的缺相、過壓、欠壓、過流、過載、短路保護等；
②根據(jù)所需的啟動技術(shù)參數(shù)和要求進行啟動，對電網(wǎng)及設(shè)備的沖擊相對較弱；
③正常工作時顯示工作電壓、工作電流、最大電流等參數(shù)。故障時顯示故障原因及參數(shù)，并進行故障報警。