一種基于80C196KC的電子軟起動(dòng)器的軟硬件實(shí)現

如圖4所示，電路中74LS02的2、3腳分別接Intel196KC芯片的PWM腳和HSO腳，而脈沖變壓器二次側輸出端GA1、KA1和GA2、 KA2分別接的是某一相正反1對晶閘管的觸發(fā)極和陰極。這樣根據電路可分析得，由于PWM引腳是由軟件設置在不斷地產(chǎn)生一定占空比的脈沖信號，因此如果想在某一時(shí)刻觸發(fā)該相的晶閘管，只要在這個(gè)時(shí)刻通過(guò)軟件設置將連接到該電路的HSO引腳置為低電平，并保持一定寬度時(shí)間就可以實(shí)現，而究竟是正向晶閘管還是反向晶閘管導通，那就取決于外部施加在該相晶閘管兩端的電源正負了。同理，如果想不輸出觸發(fā)脈沖，只要將該HSO引腳置為高電平就可以了。同時(shí)，還可利用 HSO引腳同時(shí)通過(guò)軟件設置電平變化的特點(diǎn)，在軟起動(dòng)過(guò)程中如有檢測到故障信號需停止軟起動(dòng)操作，就只要兩條指令便可以令HSO引腳迅速置為高電平，即同步立即 封鎖三相觸發(fā)脈沖信號，做到及時(shí)反應外部故障。

圖4 單相觸發(fā)脈沖形成電路示意圖

另外，電路中晶閘管控制用的脈沖變壓器采用1∶1∶1三線(xiàn)圈型，這樣在減少變壓器個(gè)數的同時(shí)，也可以將原先可能需要的6根輸出信號控制線(xiàn)減少至3根。同時(shí)在脈沖變壓器二次側串聯(lián)1個(gè)電阻，這樣既可以用來(lái)降低晶閘管的維持電流，還可在這種接有2個(gè)晶閘管的三線(xiàn)圈變壓器的場(chǎng)合中用來(lái)平衡控制極電流，同時(shí)這個(gè)加接電阻還能夠在存在高噪聲電平的場(chǎng)合防止誤觸發(fā)。此外，在此電阻旁還串聯(lián)1個(gè)二極管，這是為了在脈沖變壓器輸出電壓瞬變或反向時(shí)防止反向控制極電流，并且二極管同樣也可以降低晶閘管的維持電流。至于在接到晶閘管控制極和陰極兩端的輸出端并聯(lián)1個(gè)RC回路，那則是為了在這種控制三相異步電動(dòng)機感性負載情況下使晶閘管正確換流。

圖5 斜坡電壓起動(dòng)方式程序流程圖

軟起動(dòng)器整體軟件設計主要分為主程序、起動(dòng)程序以及中斷服務(wù)程序等幾個(gè)部分，主程序是完成各種參數的輸入、設定以及電壓、電流的檢測、采樣和計算，而起動(dòng)程序則和中斷服務(wù)程序一道完成按照外部所設定的參數和要求來(lái)實(shí)現軟起動(dòng)，下面就以斜波電壓起動(dòng)方式的程序設計流程圖來(lái)簡(jiǎn)要說(shuō)明整個(gè)過(guò)程的實(shí)現。

全數字電子軟起動(dòng)器不僅能有效控制鼠籠式三相異步電動(dòng)機起動(dòng)電流，減緩電流對電動(dòng)機和電網(wǎng)的沖擊，還能在起動(dòng)和運行過(guò)程檢測電流、電壓參數，對異常情況進(jìn)行處理、顯示及報警，實(shí)現對電動(dòng)機的綜合保護。當務(wù)之急的就是開(kāi)發(fā)國人產(chǎn)權自主型的產(chǎn)品，多吸收國外著(zhù)名品牌的重要技術(shù)經(jīng)驗，不斷更新改進(jìn)，縮短差距，研制出性?xún)r(jià)比高的新型鼠籠式三相異步電動(dòng)機電子軟起動(dòng)器。