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该论文研究三相交流异步电动机软起动的基本原理和实现方法,其主要思想是通过DSP(LF2407)产生SPWM脉冲,控制电力电子器件(IGBT)的通与断,调节占空比,使电机起动时定子端的电压按预先设定好的曲线上升,从而降低起动电流,实现异步电动机的软起动。主要工作如下:首先对电机的起动特性、谐波进行研究;对三相交流调压电路,以及基于三相交流调压的三相异步电动机的软起动方法进行分析,用MATLAB工具箱对不同起动方式进行仿真,比较优缺点。仿真结果证明PWM斩波式软起动的诸多优点和可行性。仿真结果表明斩波式软起动方法比其他软起动方法有优越性。
其次,由于降低起动电压,导致起动转矩大幅减小,可能导致起动不成功,所以借鉴一种提高起动转矩的方法-离散频率法(即分级变频法),这种方法是由AntonioGiant提出的,目前大多数的研究是以晶闸管相控调压方式为主,本文把这种离散频率法引用于IGBT的斩波调压,这种方法在减小电压的同时,离散的降低频率,对其进行了仿真研究,证实了起动转矩的确有所提高。
又考虑到有些电机在运行的大部分时间中处于轻载或空载,这样在软起动器上加上节能控制更为有效的节能,为此采用一种基于铁损等于铜损的最佳效率控制法实现节能控制,仿真结果证明这种方法是有效的。
最后简单介绍了基于DSP的硬件和软件设计方案,重点说明由DSP产生SPWM的方法和基本思路,以及具体的步骤,还简单叙述DSP的其它相关的组成器件。