1 工作原理及硬件構(gòu)成

　　該軟啟動器的硬件電路結(jié)構(gòu)框圖如圖1.

　　啟動時（接到啟動指令），從單片機(jī)輸出口產(chǎn)生移相觸發(fā)脈沖，通過控制串接在三相異步電動機(jī)繞組中的雙向晶閘管的導(dǎo)通角α，使之實(shí)現(xiàn)斜坡方式減壓啟動。在電機(jī)運(yùn)行中，實(shí)時檢測電機(jī)功率因數(shù)，據(jù)此改變導(dǎo)通角α，實(shí)現(xiàn)節(jié)電運(yùn)行。過流與過載檢測采用常規(guī)電流互感器電路，經(jīng)整流、濾波、放大、A/D轉(zhuǎn)換及隔離后送人單片機(jī)，由軟件完成數(shù)據(jù)處理及判斷。缺相檢測采用同時檢測三相電源的方法以判斷缺相故障。每相檢測電路如圖2所示。在晶閘管導(dǎo)通期間，該電路Vo應(yīng)輸出高電平信號，否則該相缺相（電流為零）。各相的檢測信號也送入單片機(jī)進(jìn)行處理及判斷。

　　相位檢測與同步信號產(chǎn)生電路見圖3.A相電流、電壓信號經(jīng)光耦變?yōu)榉讲ê笏腿氘惢蜷T，定時/計數(shù)器8253的通道0（工作于方式2）用于檢測A相電壓與電流的相位差，電壓過零時門控端GATE0得到高電平，開始計數(shù)，電流過零時GATEo變?yōu)榈碗娖?，計?shù)停止。單片機(jī)在GATE.低電平期間讀出計數(shù)值則可得到電壓電流相位差。由8253的通道l、2（工作于方式5）延時實(shí)現(xiàn)觸發(fā)脈沖的移相控制，A相電壓過零為同步信號啟動定時。通道l與單片機(jī)的定時/計數(shù)器T0配合控制l、2、3號晶閘管的導(dǎo)通時刻，通道2與單片機(jī)的定時/計數(shù)器T,配合控制4、5、6號晶閘管的導(dǎo)通時刻，T0、T1定時時間均為3.3ms,它是利用前一次定時中斷啟動下一次定時，而在一周期內(nèi)分別產(chǎn)生相差3.3ms的三個觸發(fā)控制脈沖。

　　啟動（停）指令來自機(jī)床電氣控制系統(tǒng)主控制器，按照加工工藝流程，要求該電動機(jī)啟動（停）時，主控制器會發(fā)出啟動（停）指令，則軟啟動器控制電機(jī)啟動（停）。在機(jī)床設(shè)備中往往需要聯(lián)鎖控制，這樣當(dāng)電動機(jī)出現(xiàn)故障而停機(jī)保護(hù)時，就需向主控制器回饋一個停信號，主控制器隨之可以進(jìn)行聯(lián)鎖控制處理