中國石油大學電氣工程及其自動化專業(yè)綜合實踐報告.

1、電氣工程及其自動化專業(yè)綜合實踐報告學生姓名：學生姓名： 同同 組組 者：者： 學學 號：號： 1205312053 電氣專業(yè)綜合實踐-交流電機軟起動裝置交流電機軟起動裝置目錄一、綜合實踐目的一、綜合實踐目的.- - 1 1 - -二、部分電路組成以及原理分析二、部分電路組成以及原理分析.- - 1 1 - -1、電機軟啟動基本原理.- 1 -2、軟啟動裝置組成.- 2 -三、各電路調試過程及問題解決三、各電路調試過程及問題解決.- - 5 5 - -1、調試過程及遇到問題解決.- 5 -2、指導書思考題解答.- 8 -四、測試結果及波形分析總結四、測試結果及波形分析總結 .- - 1212 -

2、 -1、電源以及測試脈沖輸出波形.- 12 -2、驅動電路脈沖輸出.- 13 -3、控制電路部分輸出.- 14 -4、2864 在不同工作模式下的觸發(fā)角（選取部分角度圖像）.- 16 -5、錯相封鎖波形.- 25 -6、帶載（燈箱）的不同工作模式下相電壓波形變化情況.- 27 -五、課程設計總結五、課程設計總結 .- - 2828 - -電氣專業(yè)綜合實踐-交流電機軟起動裝置交流電機軟起動裝置- 1 -一、綜合實踐目的一、綜合實踐目的本專業(yè)綜合實踐的意義：本專業(yè)涉及多門學科，包括電機拖動、電力工程、電子技術、自動控制、計算機控制，多學科滲透，強弱電結合，特別是對動手能力要求較高，但從前幾屆的畢業(yè)

3、設計和畢業(yè)生的實際工作能力看，往往實際動手能力較弱，對動手能力訓練不夠。包含以下訓練內容： 1.各部分原理分析； 2.焊接、組裝（控制、驅動、電源） ； 3.各部分電路分別調試及系統(tǒng)聯(lián)調； 4.多種儀器設備的使用與電路波形測試二、部分電路組成以及原理分析二、部分電路組成以及原理分析1、電機軟啟動基本原理、電機軟啟動基本原理（1）實質：降壓啟動。降壓起動的目的：降低起動電流 Ist。機械特性如圖 1 所示：如圖 1 降壓啟動機械特性交流電機輕載降壓運行，可以提高電機效率，避免“大馬拉小車” ，節(jié)約電能。功率-效率關系如圖 2 所示。電氣專業(yè)綜合實踐-交流電機軟起動裝置交流電機軟起動裝置- 2 -

4、圖 2 功率-效率關系圖（2）基于晶閘管的相控調壓如圖 3：普通晶閘管：兩個普通晶閘管反并聯(lián)，輸入兩路脈沖。 雙向晶閘管：兩個主電極 T1、T2，一個門極 G。通常在 G-T2 之間加入觸發(fā)脈沖，使其導通。 圖 3 普通晶閘管和雙向晶閘管軟起動過程，如圖 4：電機剛起動時 較大。 逐漸減小，轉速接近穩(wěn)態(tài)時 =0。 的調壓可控范圍：180。 圖 4 軟啟動晶閘管觸發(fā)角2、軟啟動裝置組成、軟啟動裝置組成 共包含 4 各部分電源板，控制板，驅動板，主電路板。部分重要電路具體原理如下：（1）數(shù)字存儲技術采用芯片 AT28C64 事先寫入程序，低 8 位 A8A11 選擇模式，即導通角的大??；高四位A0

5、A7 選擇模式中的某一位，即掃頻。共采用 16 種模式，每種 10 秒，示意如圖 5：電氣專業(yè)綜合實踐-交流電機軟起動裝置交流電機軟起動裝置- 3 -圖 5 存儲模式脈沖產(chǎn)生原理框圖模式選擇控制電路:采用可預置同步計數(shù)器 74161 實現(xiàn)?？倖訒r間 160s 自動切換。超低頻時鐘的產(chǎn)生:多諧振蕩器 555 提供 74161 的計數(shù)脈沖，通過改變電位器阻值，改變計數(shù)脈沖周期（2）滯環(huán)電壓比較器LM393(B)、74LS04 作用：將工頻 50Hz 正弦波變換為同步的標準 TTL 方波，如圖 6 所示：圖 6 滯環(huán)電壓比較環(huán)節(jié)（3）單穩(wěn)移相電路移相時間 。作用：將 uab 的同步信號轉換為 ua

6、 的同步信號，如圖 7 所示：15625)C2VR(R44. 1f112CVR0.7t電氣專業(yè)綜合實踐-交流電機軟起動裝置交流電機軟起動裝置- 4 -圖 7 單穩(wěn)移相電路（4）鎖相同步倍頻電路作用：完成工頻 50Hz 的同步和 256 倍頻。如圖 8 所示 圖 8 鎖相倍頻電路（5）錯相序封鎖電路原理：實驗中利用 uab與 uac之間的相位差，分別延時后相“與” ，從而判斷是否錯相序，實現(xiàn)相序控制。 當三相相序接錯的時候能夠自動封鎖 74LS244 的輸出，禁止系統(tǒng)運行，避免事故的發(fā)生。 封鎖控制電路如圖 9，將 u4轉變?yōu)?74LS244 控制信號；剛上電時，鑒相器需要一定的穩(wěn)定時間，在尚未

7、完全鎖相同步情況下，暫時封鎖輸出。相序正確：uab 比 uac 超前 60o，即 uab 比 uac 超前 3.3ms，u4 恒高。相序錯誤：uab 比 uac 滯后 60o，即 uab 比 uac 滯后 3.3ms，u4 恒低。21ff 1o256ff256/o2ff 電氣專業(yè)綜合實踐-交流電機軟起動裝置交流電機軟起動裝置- 5 -如圖 9 封鎖控制電路(6) 晶閘管驅動電路 目的：產(chǎn)生符合要求的門極觸發(fā)脈沖，保證晶閘管在需要的時刻由阻斷轉為導通；隔離控制電路與主電路。如圖 10 所示，A,B,C 驅動電路。 圖 10 A 相，B、C 相驅動電路三、各電路調試過程及問題解三、各電路調試過程及

8、問題解決決1、調試過程及遇到問題解決：、調試過程及遇到問題解決： （1）首先調試的是電源板。）首先調試的是電源板。 電源板由于是直接發(fā)下來的，所以不需要我們手動焊接，只需要上電測試即可。上220V 電源后，測試+12V 和+5V 輸出正常，555 輸出脈沖很標準，稍有誤差屬正?，F(xiàn)象。但是 18V 交流卻只輸出 200mv，于是檢查線路，發(fā)現(xiàn)虛焊現(xiàn)象，加固后輸出正常。于是記電氣專業(yè)綜合實踐-交流電機軟起動裝置交流電機軟起動裝置- 6 -錄了下波形，電源板測試完畢。 （2）其次測試的是驅動板。）其次測試的是驅動板。 由于老師要求，三相驅動電路采用不同的驅動方式：A 相：光耦 MOC3052 及外圍

9、電路。B、C 相：三極管 9013 和脈沖變壓器及外圍電路。此部分未發(fā)板子，所以需要手動焊接。我被安排負責此部分的主焊。 因為以前有焊接經(jīng)驗，所以我首先進行布線，原則是盡量不交叉不跳線，強、弱電隔離?；?10 分鐘左右我就成功布好路線，沒跳一根線。老師發(fā)好器件后我就開始焊接了。這一部分還有最重要的一部分-變壓器自己繞制。我和同組同學均繞了一個。變比去 2:1，匝數(shù)原副邊分別為 40,20。繞完后測試了下同名端和變比，確定正確后，就焊到電路板上了。大約一個小時吧，整塊驅動板焊接完畢。讓同組同學檢查了下沒問題。就開始測試了。 由于 A 相接光耦，剛開始由于未接上主電路板，所以輸出脈沖沒辦法測試。

10、所以我們先對 B、C 相輸出驅動脈沖進行測試。 測試用的是電源板的 555 測試脈沖信號，頻率 9khz，脈寬 50us。分別加到 B,C 相驅動輸入上，用示波器觀察輸出驅動脈沖。發(fā)現(xiàn) C 相輸出幅值 1.5V，脈寬 50us 很標準，但是遇到的問題是，B 相有兩路輸出，這兩路幅值 1.2V 但是 脈寬只有 1/3，大約 15us。老師說有些小了。于是我查閱 bt151 系列的晶閘管典型導通時間為 2us，所以理論上應該可以。但是為了保證可靠導通，我們還是重新增加匝數(shù)，原副邊 100 和 50。重新焊接到驅動板。又測試下，終于脈寬達到 50us，幅值 1.2V，能夠可靠驅動晶閘管了。至此，驅動

11、板焊接調試完畢。 （3）接下來調試的是控制板。）接下來調試的是控制板。 控制板也是老師發(fā)下來的 pcb 板，只是沒有器件。于是是發(fā)部分器件測試驗收后進行下一步。 第一部分第一部分調試滯環(huán)電壓比較器環(huán)節(jié)。此環(huán)節(jié)主要是計算門限電壓，調節(jié) VH=0V 即可。通過調節(jié) VR1 電位器來調節(jié)，這部分測試比較順利，一下子就調出 VH=0V，讀了 VL 大約5V 左右，滿足要求。 第二部分第二部分調試的是 74ls122 移相環(huán)節(jié)。這也是調電位器 VR2 是脈寬為 1.667ms，即對應30。也沒什么問題。 第三部分第三部分是重點，是鎖相倍頻 cd4046 環(huán)節(jié)。這一部分需要測試的東西較多，我們按照事先畫好

12、的順序開始一一測試。顯示 AIN 和 BIN，AIN 為標準 50HZ 移相 30的波，反饋的BIN 也是同頻同相的波形，正確。接下來測試輸出 256 倍頻。發(fā)現(xiàn)波動比較厲害，也沒顯示 12.8khz，檢查下感覺表筆接觸問題，于是換了帶探頭的示波器表筆，測試波形就正常了。顯示頻率 12.8khz 很標準。而且鎖相環(huán)反饋無抖動，很穩(wěn)。繼續(xù)測試分頻器的輸出。分別測試 74ls393 的八個位，分別二分頻，直至 256 分頻。每個位都測試一遍，均正確。中間開始有些波形測不出來，后來證實也是接觸問題導致。至此鎖相倍頻環(huán)節(jié)測試完畢，驗收通過。 第四部分第四部分是手動測試 2864 不同工作模式輸出驅動脈

13、沖。這需要注意硬件上的兩個問題，1、74ls244 要把使能通過跳線接地，解除封鎖才行。2、需要手動插線來設定工作模式。在我們三個人的配和下，成功測出所有工作模式的觸發(fā)角，因為是離散的所以我們記錄在電氣專業(yè)綜合實踐-交流電機軟起動裝置交流電機軟起動裝置- 7 -了一個表格里，見下面。其實此時我們已經(jīng)帶載驗證了下，觸發(fā)角基本不變。 但是這時出現(xiàn)了大問題，不小心將 18V 交流碰到了 5V 電源上，電路瞬間不工作了。這個問題整整把我們難了 1 天，開始不工作輸出波形不對，后來換芯片發(fā)現(xiàn)前邊輸出對但是接上 2864 后，前面波形抖動很厲害，換了很多芯片，結果總不盡人意。我們加班到很晚，也沒找出問題。

14、馬上崩潰了，理論上后面不會影響前面，但是事實卻是這樣，都想換底板了。最后向老師求助，沒底板了，老師讓幫我分析下，讓我們自己找原因?？粗鴦e人在向后面進行，我們很是著急，最后我們決定更換二極管 4148 和電位器。抱著試試看的態(tài)度，不過結果是，板子輸出全部正常了，并找出了原因。還有就一塊芯片被燒了之前。我們很是高興?？祚R加鞭很快追上了進度。我們吃一塹長一智，不在留線頭，并做好了絕緣工作。 至此，驅動電路環(huán)節(jié)測試完畢。（4 4）再測試的是給定）再測試的是給定 555 低頻脈沖周期低頻脈沖周期 10s，并加上，并加上 74ls161 后，能自動變工作模式環(huán)節(jié)后，能自動變工作模式環(huán)節(jié) 首先插上 NE55

15、5，還是調節(jié)電位器變換周期。但是我們遇到的問題是，上電后并未觀察到有方波產(chǎn)生。很是奇怪，電位器擰了很久也沒方波，一直是高電平。感覺是 555 壞了，更換 555 后還是一樣的，一直是高電平。糾結了很久，最后決定換個電位計試試。果真換完后，將示波器時間選到 2.5s 檔，就出先了 10s 周期的方波。這個問題成功解決。然后拔掉手動控制工作模式的插線，接上 74ls161，并解除封鎖 74ls244。接好后，上電。剛開始時，我發(fā)現(xiàn)工作方式并不是從一開始按順序從 0 模式增加到 15 模式，有點亂序。不過等待不到 1min，發(fā)現(xiàn)工作模式突然正常了。每隔 10s 燈顯示加 1.從此以后，每次上電復位工

16、作模式顯示正常了。（5）接著測試的是需要加強電）接著測試的是需要加強電 Uac，錯相序封鎖環(huán)節(jié)（幾個單穩(wěn)延時測試），錯相序封鎖環(huán)節(jié)（幾個單穩(wěn)延時測試） 在測試前，首先老師讓我們自己制作三相電的斷路器插座。我們三人分好工，開始如火如荼的干起來。黃綠紅對應 A,B,C 三相。過了 1 小時后，插座盒斷路器開關做好了。我們有接了一些線頭留給電路使用。接下來就是測插頭，標相序了。我和同學插好后，用示波器接好了，表筆只接了一個地，另一個表筆的地用絕緣膠帶包好。上電，觀察波形，按照事先定好的 C 相，觀察相位關系，很快找到了 Uac 超前 Ubc 60。于是測好了相序。由于實驗器材有限，大家都在爭用，所以

17、我們打算中午加加班，沒人了在加強電。到了中午，大家早早來到，開始加 380V 強電。開始有點緊張，生怕會燒壞板子。但是還是鼓起勇氣上電了。很幸運，運行正常，便開始測波形。主要測試幾個單穩(wěn)延時電路的輸出相位關系。5ms 和 1ms 正確，只發(fā)現(xiàn) 25ms 的 U4 脈寬偏小，于是帶電調節(jié)電位器 VR5 使 U4 恒為高電平即可。（6）最后環(huán)節(jié)，接上主電路板，進行系統(tǒng)聯(lián)調，并帶載測試相電壓）最后環(huán)節(jié)，接上主電路板，進行系統(tǒng)聯(lián)調，并帶載測試相電壓 這次全部換上了強電，而且接上了主電路和燈箱。接燈箱前，我們先帶主電路板測試了下輸出脈沖波形，發(fā)現(xiàn)很穩(wěn)定，脈寬和幅值能保證可靠觸通晶閘管。于是，果斷接燈箱測

18、試。把電源板，控制板，驅動板，主電路板，燈箱接好后，準備接強電測試。打開斷路器開關后，發(fā)現(xiàn)燈箱閃爍比較厲害，而且前 3 種工作模式，不穩(wěn)定，時間也比較短，到第四種工作模式后正常，這是有問題的。我們分析了下，應該是前面 U4 波動造成 161 清零和 244被封鎖造成。于是上強電，用示波器觀察 U4 輸出，果真有周期性雜波拉低了。于是帶電繼續(xù)調節(jié) VR5。保證了 U4 恒為高電平，不受雜波影響了。重新上電后發(fā)現(xiàn)，燈箱工作正常了，工作方式也很穩(wěn)定了。我們很是高興，而且叫老師驗收時，老師也說我們的相電壓波電氣專業(yè)綜合實踐-交流電機軟起動裝置交流電機軟起動裝置- 8 -形很完美，很對稱，也不抖動，很標

19、準。至此，所有，驗收通過。由于別人又帶電機的，但是燒了不少，電機和測速器也有限，所以我們便帶燈箱驗收了。 2、指導書思考題解答、指導書思考題解答（要求不少于（要求不少于 10 道）道）2 移相30，單穩(wěn)為什么不從 Q 端輸出？計算移相時間。該單穩(wěn)對輸入脈沖寬度有何要求？若前級的滯環(huán)比較器HV調得不是 0V 而是+0.5V，可否通過對單穩(wěn)移相時間的調整予以補償，這樣做會存在何缺點？答：單穩(wěn)移相30是指輸入與輸出上升沿相差30，由單穩(wěn)工作原理，只有從Q輸出才能得到這個上升沿。移相時間：工頻為 20ms，移相30即 1/12 個周期，應為 1.667ms。若前級的滯環(huán)比較器HV調得不是 0V 而是+

20、0.5V，可以通過單穩(wěn)移相來調整。缺點：對不同幅值的正弦輸入，不能保證移相角度正確。3確定 EEPROM2864（8KB）輸出觸發(fā)調制脈沖的周期和調制頻率。若取每個角度對應的存儲長度為 64bit，則 2864 能存儲最多達多少個模式，給出其全部管腳的接線設計方案。比較兩方案的優(yōu)缺點。答：若取每個角度對應的存儲長度為 64bit，則 2864 能存儲最多達 8*1024/64=128 個模式。方案一：每個角度對應存儲長度為 256,則起動模式變少，但每個起動模式下觸發(fā)脈沖頻率高方案二：每個角度對應存儲長度為 64bit，則起動模式變多，起動課更平滑，但每個起動模式下觸發(fā)脈沖頻率低。4、按題 3

21、 要求，給出鑒相器設計方案。 （設計數(shù)器改為上升沿觸發(fā)）答：在原圖上進行修改方案為：74LS04 的 11 腳（反相器輸入端）不再與 74LS393 B 的 Q3相接，而改為與 Q1 接，其 Q3 腳置空；兩個 4 位計數(shù)器 74LS393 A 和 74LS393 B 組成 7位電氣專業(yè)綜合實踐-交流電機軟起動裝置交流電機軟起動裝置- 9 -計數(shù)器，其接法不便，各于 clk 端加一反相器；M2M2864 輸入通道 A7、A6 接地，其余接法不變。 （7 位計數(shù)，6 位掃描）5 畫出 74244 各管腳的內部邏輯關系框圖6錯相序封鎖部分的電路，設acU為 380V，光耦輸入側發(fā)光二極管的額定電流

22、取 9mA，試選擇確定13R的阻值和瓦數(shù)。分析二極管2D的作用。答：因為光耦側發(fā)光二極管的額定電流為 9mA，所以 13R的阻值為 380/9= 42.2 K ，可取為 40K，其功率為W61. 340000380380 二極管2D的作用是使的acU只導通正半周。7在原理圖上找出41UU的對應位置并標出。421UUU、對應的單穩(wěn)與30移相的單穩(wěn)，兩者工作原理和所起的作用有何區(qū)別？為何從 Q 端輸出？若21UU 、的脈寬對調，會帶來什么問題（結合波形）？答：他們的工作原理相同，只是所起的功能不同。421UUU、對應的單穩(wěn)的輸出是為了電氣專業(yè)綜合實踐-交流電機軟起動裝置交流電機軟起動裝置- 10

23、-判斷abU和acU相序是否正確，30移相的單穩(wěn)是為了得到aU的由負變正過零點。從 Q 端輸出的才是abU和acU的相位，若從Q輸出，得到是經(jīng)過反相后的相位。若21UU 、的脈寬對調，此時，4U將一直是低電平，導致輸出無法正常工作。8分析運放 LM393（2）：B 的上電延時封鎖控制原理，確定其上電后的延時時間。答：剛上電時，74LS122（4）的 8 號引腳給電容 C5 充電，直到 C5 兩端的電壓達到 2.5V左右，74LS122 才開始工作，此時，才能有輸出。剛上電，由于 C5 兩端電壓沒有達到2.5V，輸出處于封鎖的狀態(tài)。其上電后延時的時間應該大于 CD4046 鎖相器的鎖相時間。9、

24、在控制板上找出封鎖延時部分與模式選擇計數(shù)器（74161）的 MR 端的連線，分析其作用及原理。答： 封鎖延時的輸出通過電容與模式計數(shù)器相連，開始上電時，由于電容電位低，MR 端得到低電平，使計數(shù)器不工作，待到電容充電結束，計數(shù)器工作正常。10 在控制板上確定 4 位發(fā)光二極管的排列順序。答： 控制板板面向上，自左向右依次為03QQ。1174LS161 的計數(shù)保持作用與原理分析答：74LS161 計數(shù)滿后，會在其 TC 端輸出一個高電平，經(jīng)過反相后，加在了置數(shù)端，從而使 TC 一直輸出高電平，實現(xiàn)了保持的功能。12若要求啟動時間為 160s,試確定有關 555 的外圍參數(shù)。答、要求啟動時間為 1

25、60S，又因為有 16 種模式，那么每種模式持續(xù)時間就是 10S，即 555的輸出的矩形波的周期為 10S。根據(jù) 121)2(693. 0TCRR ，將1R=43K,FC471 ,代入上述公式，可得2R=307K13結合圖 12 分析：電氣專業(yè)綜合實踐-交流電機軟起動裝置交流電機軟起動裝置- 11 -LM393-A 輸出波形的高電平帶有弧狀的原因；答：當比較器的輸入端輸入正弦波的正半周期時，相當于一個 0V 的直流電壓源和一個正弦波的疊加。又因為，輸入經(jīng)過電阻和輸出相連，因此輸出端會有弧狀。當輸入端輸入正弦波的負半周期時，由于運放內部的器件作用，導致負半周的正弦波不會疊加在輸出端。14 在圖

26、9 所示鎖相環(huán)電路中，分析其中的非門所起的作用，結合鎖相環(huán)在保證晶閘管觸發(fā)腳與電網(wǎng)同步方面所起的作用，分析若將非門移除不用，對同步觸發(fā)會帶來何種影響？答：7Q與0f相位相反，未保證鎖相成功，必須加非門反相。若將非門移除，則相當于鎖相延遲一個周期，不能同步觸發(fā)。16試分析 A 相主電路的光耦隔離驅動原理，該驅動電路相比較脈沖變壓器隔離驅動方式有何優(yōu)點？其門極驅動的能量來源在哪里？答：當 A 相輸入正的電壓時，發(fā)光二極管工作，使 MOC3052 內部的光敏雙向晶閘管導通，從而給主電路提供觸發(fā)脈沖。使用光耦 MOC3052 實現(xiàn)脈沖觸發(fā)電路和強電的隔離，和 B、C 相使用脈沖變壓器實現(xiàn)強弱電隔離相比

27、，該電路簡單可靠，工作穩(wěn)定。門集驅動的能量來自主電路。17 試分析 B 相驅動電路中以下器件的作用：變壓器原邊 R5-D1，R4-C1，R6 和R7，R2-R3。變壓器兩個副邊，按照同名端指示，應同時產(chǎn)生觸發(fā)脈沖，每一路觸發(fā)脈沖在晶閘管工作的哪個半周真正起到觸發(fā)作用？在試驗中輸出端接負載測試和不接負載，波形有何差異，何因？ 交流電源 電氣專業(yè)綜合實踐-交流電機軟起動裝置交流電機軟起動裝置- 12 -答：晶閘管導通條件為：a、承受正壓；b、有觸發(fā)脈沖。B 相為兩個晶閘管反并聯(lián)，由于主電路為正弦波，故兩路觸發(fā)脈沖分別在正負半周作用。接負載時：驅動電路輸出脈沖正常不接負載：驅動電路輸出為一恒值解釋：

28、輸出端并聯(lián)一個電容，若輸出不接負載，則電容沒有放電回路，充電結束后維持恒定電位。19 主電路負載0Y接，若用雙蹤示波器同時觀察 C 相的負載電壓和門極觸發(fā)波形，應如何連接兩探頭？答：由于 C 相觸發(fā)脈沖的C為公共端，所以用示波器地端接C，用紅探頭分別接C與負載另一端。20電機0Y接，在電機慢速啟動過程中，觀察電機一相電壓波形變化情況，在角較大和較小時，電壓波形有何差異。相比之下，在負載改用燈箱時，電壓波形又有何不同？給出解釋。答：較大時，輸出波形發(fā)生明顯的畸變，較小時，輸出的波形接近正弦。由于電機是感性負載，而白熾燈接近阻性負載，因此，負載接燈箱時，電壓過零時，基本上不會有電壓輸出，負載接電機

29、時，由于感性負載的續(xù)流作用，當電壓過零時，其會有輸出。因此，負載接電機時，輸出的波形發(fā)生畸變沒有接燈箱時嚴重。電氣專業(yè)綜合實踐-交流電機軟起動裝置交流電機軟起動裝置- 13 -四、測試結果及波形分析總結四、測試結果及波形分析總結1、電源以及測試脈沖輸出波形、電源以及測試脈沖輸出波形 +5V 輸出 +12V 輸出 -12V 輸出 18V 交流輸出 555 測試脈沖輸出電氣專業(yè)綜合實踐-交流電機軟起動裝置交流電機軟起動裝置- 14 -2、驅動電路脈沖輸出、驅動電路脈沖輸出 B 相副邊 1 驅動輸出 B 相副邊 2 驅動輸出 C 相驅動脈沖電氣專業(yè)綜合實踐-交流電機軟起動裝置交流電機軟起動裝置- 1

30、5 -3、控制電路部分輸出、控制電路部分輸出 LM393（1）A 輸出與輸入同相峰峰值 24V LM393（1）B 輸出與輸入反相 74LS04 反相器輸出（與輸入同相） 74LS122 輸出移相 30的 Q 非 74LS122 輸出移相 30的 Q 鎖相環(huán) 4046 的 AIN 和 BIN（同相同頻）電氣專業(yè)綜合實踐-交流電機軟起動裝置交流電機軟起動裝置- 16 -鎖相倍頻 CD4046 的輸出 256 倍頻 12.8HZ 分頻器 256 分頻 74LS393 最高位輸出 50Hz 74LS393 次高位輸出100HZ 74LS393 第五位輸出 200HZ 74LS393 第四位輸出 40

31、0hz電氣專業(yè)綜合實踐-交流電機軟起動裝置交流電機軟起動裝置- 17 - 74LS393 第三位輸出 800hz 74LS393 第二位輸出 1.6Khz 74LS393 第一位輸出 3.2kHz 74LS393 第 0 位輸出6.4Khz4、2864 在不同工作模式下的觸發(fā)角在不同工作模式下的觸發(fā)角（選取部分角度圖像）電氣專業(yè)綜合實踐-交流電機軟起動裝置交流電機軟起動裝置- 18 - 模式 0=150A 相輸出脈沖 模式 0=150B 相輸出脈沖 模式 0=150C 相輸出脈沖 模式 1=140A 相輸出脈沖 模式 1=140B 相輸出脈沖 模式 1=140C 相輸出脈沖電氣專業(yè)綜合實踐-交

32、流電機軟起動裝置交流電機軟起動裝置- 19 - 模式 2=130A 相輸出脈沖 模式 2=130B 相輸出脈沖 模式 2=130C 相輸出脈沖 模式 3=120A 相輸出脈沖 模式 3=120B 相輸出脈沖 模式 3=120C 相輸出脈沖電氣專業(yè)綜合實踐-交流電機軟起動裝置交流電機軟起動裝置- 20 -模式 4=110A 相輸出脈沖 模式 4=110B 相輸出脈沖 模式 4=110C 相輸出脈沖 模式 5=100A 相輸出脈沖 模式 5=100B 相輸出脈沖 模式 5=100C 相輸出脈沖電氣專業(yè)綜合實踐-交流電機軟起動裝置交流電機軟起動裝置- 21 - 模式 6=90A 相輸出脈沖 模式 6

33、=90B 相輸出脈沖 模式 6=90C 相輸出脈沖 模式 7=80A 相輸出脈沖 模式 7=80B 相輸出脈沖 模式 7=80C 相輸出脈沖電氣專業(yè)綜合實踐-交流電機軟起動裝置交流電機軟起動裝置- 22 - 模式 8=70A 相輸出脈沖 模式 8=70B 相輸出脈沖 模式 8=70C 相輸出脈沖 模式 9=60A 相輸出脈沖 模式 9=60B 相輸出脈沖 模式 9=60C 相輸出脈沖電氣專業(yè)綜合實踐-交流電機軟起動裝置交流電機軟起動裝置- 23 - 模式 10=50A 相輸出脈沖 模式 10=50B 相輸出脈沖 模式 10=50C 相輸出脈沖 模式 11=40A 相輸出脈沖 模式 11=40B

34、 相輸出脈沖 模式 11=40C 相輸出脈沖電氣專業(yè)綜合實踐-交流電機軟起動裝置交流電機軟起動裝置- 24 - 模式 12=30A 相輸出脈沖 模式 12=30B 相輸出脈沖 模式 12=30C 相輸出脈沖 模式 13=20A 相輸出脈沖 模式 13=20B 相輸出脈沖 模式 13=20C 相輸出脈沖電氣專業(yè)綜合實踐-交流電機軟起動裝置交流電機軟起動裝置- 25 - 模式 14=10A 相輸出脈沖 模式 14=10B 相輸出脈沖 模式 14=10C 相輸出脈沖 模式 15=0A 相輸出脈沖 模式 15=0B 相輸出脈沖 模式 15=0C 相輸出脈沖電氣專業(yè)綜合實踐-交流電機軟起動裝置交流電機軟

35、起動裝置- 26 -所有工作模式對應觸發(fā)角記錄如下表：工作模式A 相B 相C 相0144258.53871120.62323602108225345399216338490207330579.2202323677.4198315772190310866185306957.61802971048.61682881139.6158277122714826813181352551491272471505、錯相封鎖波形、錯相封鎖波形 與光耦相連的 LM393 的輸入、輸出 剛上電 LM393(2)B 的“”端輸入電氣專業(yè)綜合實踐-交流電機軟起動裝置交流電機軟起動裝置- 27 - Uab 和 Uac 相

36、位關系（Uac 滯后 60） U1(延時 5ms）和 Uab 同相位 U2（延時 1ms）和 Uac 同相位 U1，U2 相與得到的 U3（1ms）電氣專業(yè)綜合實踐-交流電機軟起動裝置交流電機軟起動裝置- 28 - 單穩(wěn)延時 5ms 的 U4（恒為高電平）6、帶載（燈箱）的不同工作模式下相電壓波形變化情況、帶載（燈箱）的不同工作模式下相電壓波形變化情況 電氣專業(yè)綜合實踐-交流電機軟起動裝置交流電機軟起動裝置- 29 -五、課程設計總結五、課程設計總結首先，真的很感謝老師給我們提供的這么好的能夠直接接觸工程項目的機會，我真的從中學到了很多書本上沒有的但以后工作非常有用的東西。本次實習歷經(jīng)十天，通過此次專業(yè)綜合實踐，我對電氣專業(yè)相關知識有了新的認識，特別是晶閘管和運算放大器以及比較器的一些認識，同時對我的動手能力有了很大的提高。以前在電力電子課程中的學習不是很透徹，對晶閘管驅動電路部分認知比較少，通過本次實習發(fā)現(xiàn)，晶閘管雖然起著很重要的作用，但是晶閘管并不是想象中的開關那么簡單，晶閘管的驅動電路應該是正確使用晶閘管的關鍵步驟，也是此次專業(yè)綜合實踐的關鍵部分，驅動電路有一些部分是要通過實踐獲得的，所以做好這部分內容對動手能力要求較高，此次專業(yè)綜合實踐實現(xiàn)了不用單片機、DSP 等控制器對電路帶燈箱負載以及交流電機進行軟啟動，雖然單片機