基于DSP的分級(jí)變頻軟起動(dòng)器的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、電子軟起動(dòng)器是伴隨功率電子器件發(fā)展而出現(xiàn)的一種電機(jī)輔助起動(dòng)工具，其核心組件是由六組反并聯(lián)晶閘管構(gòu)成的交流調(diào)壓裝置，通過(guò)控制這些晶閘管的觸發(fā)角來(lái)達(dá)到調(diào)節(jié)電壓的目的，從而輕易的改變異步電機(jī)的運(yùn)行特性。加之現(xiàn)代控制理論與微機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展，新的晶閘管觸發(fā)策略應(yīng)運(yùn)而生?，F(xiàn)在交流調(diào)壓除了單一的調(diào)壓功能之外，可以引入雙斜坡，構(gòu)成雙斜坡電壓軟起動(dòng)，可以引入電流閉環(huán)，構(gòu)成限流軟起動(dòng)，而最新穎最實(shí)用的莫過(guò)于分級(jí)變頻軟起動(dòng)。分級(jí)變頻技術(shù)具有間接起動(dòng)方法和傳

2、統(tǒng)軟起動(dòng)方法無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)，因此分級(jí)變頻對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)有很重要的研究意義。
　　本文先對(duì)晶閘管調(diào)壓器的工作原理進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹，以此為依據(jù)引出了分級(jí)變頻技術(shù)，并對(duì)分頻原理進(jìn)行了敘述，通過(guò)分析分頻后的各頻段的電壓相序，以對(duì)稱分量法確定各頻段下的正序分量最大的相位組合；而且，結(jié)合工程實(shí)際對(duì)電機(jī)起動(dòng)過(guò)程中遇到的問(wèn)題進(jìn)行了研究，總結(jié)了如何選取分級(jí)變頻的起動(dòng)頻段，和各頻段之間切換的原則。其次，為了降低電機(jī)分級(jí)起動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的大量諧波，使

3、電機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩平穩(wěn)，應(yīng)用了基于等效正弦的VVVF的控制策略。并通過(guò)對(duì)電機(jī)續(xù)流角的檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)角的補(bǔ)償控制，大大的降低了電機(jī)在輕載下的抖動(dòng)現(xiàn)象。
　　在理論研究的基礎(chǔ)之上，利用 MATLAB/Simulink軟件搭建仿真模型，并介紹了仿真模型的主要模塊。而后，分別對(duì)斜坡電壓，限流及分級(jí)變頻軟起動(dòng)的起動(dòng)過(guò)程進(jìn)行了仿真研究，通過(guò)各種仿真結(jié)果對(duì)比，驗(yàn)證了分級(jí)變頻軟起動(dòng)方案的可行性及正確性。
　　最后，本文以TI公司的一種高性能

4、DSP（TMS320F28335）為核心設(shè)計(jì)了一款三相異步電動(dòng)機(jī)軟起動(dòng)器，這款軟起動(dòng)器集多種控制方法于一身包括本文研究的分級(jí)變頻軟起動(dòng)技術(shù)，可以針對(duì)不同負(fù)載及起動(dòng)要求，切換起動(dòng)模式、調(diào)整起動(dòng)參數(shù)，使電機(jī)達(dá)到最好的起動(dòng)效果。設(shè)計(jì)的主要工作包括軟起動(dòng)器的硬件設(shè)計(jì)和分級(jí)變頻軟起動(dòng)的軟件實(shí)現(xiàn)。通過(guò)對(duì)硬件調(diào)試，以及相關(guān)的電機(jī)軟起動(dòng)實(shí)驗(yàn)，所得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與仿真基本一致，從而再次驗(yàn)證了分級(jí)變頻軟起動(dòng)控制技術(shù)在電機(jī)重載甚至滿載時(shí)起動(dòng)時(shí)的優(yōu)越性，不得不說(shuō)