针对大中型异步电动机起动时的冲击电流问题及各类降压起动的方式进行分析研究，设计出一种以微处理器（单片机）为控制核心的软起动和保护系统。该系统除了能完成软起动功能外，还应具有多种保护功能，如断相、短路、过流、漏电闭锁等，并对变频器用于软起动的安全同步切换问题进行探讨。
本软起动控制器选用MCS-51单片机作为主控器。按照单片机系统设计的基本思想，为保证系统功能完善，控制电路包括七个部分：电源电路、电流检测电路、电压同步检测和相序判定电路、触发系统和脉冲功放电路、接触器控制电路、显示和键盘电路和单片机系统电路。
本文选用的变频器主电路为普通的三相毕波式循环变频器，每一相由两个三相半波式整流器反并联组成。循环变频器有两种运行方式： 有环流运行和无环流运行。因为无环流方式与有环流方式比较，无环流方式具有电源电压利用率高、最大可用输出频率宽和可改善循环变频器的投率及功率因数等优点，所以本文选择无环流运行方式。这就要求设有负载电流过零检测电路，以便进行正确的换组控制。顺便指出，在负载电流过零时，两组整流器进行切换之际，应有一段两组垒部封锁的时间，以保证可靠地换流。否刚，可能会由于晶闸管的美断时间小于阻断恢复时润而遣成电源短路
 
本文在深入研究异步电动机的各种起动方式的基础上，对电力电子器件控制的软起动方法进行了分析，对系统总体方案、硬件的设计、软件的设计都进行了详细的阐述，在本设计中用锁相控制来检测，比较和控制在变频器的前后的电流相位和频率，从而控制整个智能启动的全过程。在设计中选用INTEL公司的MCS-51单片机作为主芯片对变频器进行控制设计中选用了8031单片机、8255等目前流行的器件，实用性、经济性能好。
通过这次毕业设计，我深深的体会到理论知识的重要性，也了解到实践的必要性。通过查阅多种参考书，与同组同学的探讨，向老师悉心的请教设计才顺利进行。总之，这次毕业设计，综合的训练了我的自动化知识和自学能力，增强了应用理论知识去解决实际问题的能力。
 
目录
摘要  Ⅰ
Abstract Ⅱ
第1章 绪 论 1
1.1课题研究的意义与目的 1
1.2电动机软启动发展现状和前景展望 2
1.3课题主要内容及要求 2
第2章软启动方式研究 2
2.1什么是软起动 2
2.2软启动与传统启动方式的比较 3
2.2.1传统的电机控制与启动方式存在的问题 3
2.2.2智能式软启动动的特点和性能 3
2.2.3智能式软启动的控制理 3
2.3如何实现软起动 4
2.4软起动的几种方法 4
2.5选择软起动装置应考虑的问题 7
2.5.1电动机方面 7
2.5.2 被传动机械方面 7
2.5.2.1机械特性 7
第3章 系统组成及控制方案 8
3．1 系统组成 8
3．2 控制方案 9
第4章 控制系统的硬件电路 9
4．1 电压同步检测电路 10
4.1.1 同步检测 10
4．2 电流过零信号检测 11
4．3 琐相控制 12
4. 4键盘和显示电路 14
4.4.1键盘接口电路 14
4.4.2单片机串口与显示器的连接 15
4. 5 过流过热及外部控制 16
4. 6 MCS-51单片机 18
4.6.1 型号选择 18
4.6.2 芯片介绍 18
4.7 三相电动机断相保护 20
第5章 软件的设计 21
5.1 同步定时中断程序 21
5.2 电流过零中断程序 23
5.3 键处理程序 24
5.4 系统主程序流程图 28
第6章 总 结 29
参考文献 30
致  谢 31
附录A 系统总体控制框图
 

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