引言众所周知，三相异步电动机因其成本低、可靠性高、维护方便而被广泛应用于各行各业。特别是在机床中，作为主要的动力设备，经常用来驱动主轴、工作台、冷却泵、油泵等设备。但直接启动时，启动电流高达额定电流的5 ~ 7倍，所以会对电网和负载产生很大的影响，影响周围电器的工作，增加机械传动部件的磨损，降低设备的使用寿命。这里介绍的基于AT89C5l的三相异步电动机软起动器不仅可以解决上述问题，而且从本质上改善了交流电动机的起动特性，具有节电运行、过流保护、过载保护、断相保护等功能。1工作原理和硬件构成软启动器的硬件电路框图如图1所示。启动时(收到启动指令后)，单片机输出端口产生移相触发脉冲，通过控制三相异步电动机绕组中串联的双向晶闸管的导通角，实现斜坡式降压启动。在电机运行过程中，实时检测电机的功率因数，并据此改变导通角，从而实现节电运行。过流和过载检测采用常规电流互感器电路，经整流、滤波、放大、A/D转换、隔离后送入单片机，数据处理和判断由软件完成。缺相检测采用同时检测三相电源的方法来判断缺相故障。每个相位检测电路如图2所示。晶闸管导通期间，电路Vo应输出高电平信号，否则缺相(电流为零)。每相的检测信号也送到单片机进行处理和判断。相位检测和同步信号产生电路参见图3。A相和电压信号通过光耦转换成方波，然后送到异或门。定时器/计数器8253的通道0(工作在模式2)用于检测A相电压和电流之间的相位差。当电压过零时，栅极端子GATE0变为高电平并开始计数。当电流过零时，GATEo变为低电平，计数停止。在门口。电压-电流相位差可以通过在低电平期间读取计数值来获得。触发脉冲的移相控制由8253的通道L和2(工作在模式5)延时实现，A相电压过零为同步信号的起始时刻。通道1和单片机的定时/计数器T0控制1、2、3只晶闸管的导通时间，通道2和单片机的定时/计数器T控制4、5、6只晶闸管的导通时间。T0和T1的计时时间均为3.3 ms，利用前一次计时中断开始下一次计时，在一个周期内产生三个相差3.3 ms的触发控制脉冲。启动(停止)指令来自机床电气控制系统的主控制器。根据加工工艺，当需要启动(停止)电机时，主控制器会发出启动(停止)指令，软启动器控制电机启动(停止)。机床中经常需要联锁控制，这样当电机出现故障停机保护时，需要向主控制器反馈一个停机信号，主控制器再进行联锁控制。Nextpage2控制软件。该软件的任务是控制硬件系统自动采集和检测输入信号，判断和处理输入数据，并按要求输出所需的控制信号。主程序流程图如图4所示。收到启动指令后，先启动电机，然后进入循环工作过程，直到收到停止指令或停机。由于功能强大的硬件电路的配合，主程序可以在每个周期内进行故障检测、电流值采样和显示、功率因数角测量、触发脉冲移相和输出控制，从而实现快速控制、精确采样和故障诊断。进、去中断程序实现1号、2号、3号晶闸管的触发脉冲移相和定位控制，其流程图如图5、图6所示。（同Internationalorganizations）国际组织
