基于matlab的晶闸管电动机软启动系统仿真

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1、万方数据行业应用与交流ndustriaAppJIcationsandCommunications《自动化技术与应用》2011年第30卷第4期基于MATLAB的晶闸管电动机软启动系统仿真张小平，周晓字(黑龙江省科学院自动化研究所，黑龙江哈尔滨l50090)摘要：构建晶闸管电动机软启动器的计算机仿真模型，利用SIMULINK／statenow仿真工具对其进行动态仿真，并取得较理想的仿真结果。表明了用SIMULINK平台对软启动器软启过程进行仿真分析是一种方便高效实用的方法，同时验证了电动机软启动的启动性能远远优于直接启动。关键词：晶闸管电动机软启动器；仿真IMATLABISIMUL

2、INK／statenow中图分类号：TM921．52文献标识码：B文章编号：1003—724l(2011)04—0097一05MOdeIIngandSimUIatiOnOfThyr．stOrMOtOrS矾StarcBaSedOnMATLABZHANG】

3、【iao-pi哗，ZHoUⅪao-yu(Alltoma：【ionIngtitlneofHeilon舀i锄gAcademy’}IaIbin150090(=hi姐)Abstract：ndealswitIlhowtouseSIMULINKorStatenowsimulatet00lbarst0makedynaITlicsimulati

4、onont11ecomputersimulationmodeloft王1yristormotorsoftstanerw

5、lichisconstnJctedbefbre．Thetestresultisideal．Itdemons仃atestllatusingSIMULINKpla怕nlIto柚alyzetllesoRstanprogressisaconVenient，high—efficientandpracticalme山od．Simultaneously，itc柚VerifyttIefactthatt11estanperformancesOf瑚【otOrsoRstanarem

6、uchbettert11anthedirectstanperforrnances．Keywords：thyristormotorsoftstarter：simulation；MATLABSIMULINl“Stateflow1引言目前我国所有的电力消耗中，电动机所消耗的电能占到60％一70‰其中交流异步电动机因其突出的优势在生产和生活中得到了广泛地应用，成为当今传动工程中最常用的动力来源。但是，由于其启动特性，电动机直接启动将会产生过大的启动电流，通常达到电动机额定电流的5—8倍。在许多场合，这种过大的启动电流会对整个传动系统产生不良的影响。为了避免电动机直接启动时发生危害，应当

7、在电动机启动过程中采取必要的措施控制其启动过程，降低启动电流冲击和转矩冲击。为了降低启动电流，必须使用启动辅助装置。近些年，晶闸管电动机软启动器的出现引起了人们的广泛重视，它不仅有效地解决了电动机启动过程中电流冲击和转矩冲击问题，而且可以根据应用条件的不同设置其工作状态，有很强的灵活性和适应性【ll。收稿日期：2Ol卜02一lO晶闸管电动机软启动器主回路采用晶闸管三相交流调压电路，利用晶闸管进行调压，其输出电压大小由晶闸管的导通角决定，而晶闸管的导通角又与其触发角有关。因此只需在电动机启动过程中通过控制晶闸管触发角的大小，就可使电动机的定子端电压和启动电流根据工作要求设定的规律

8、进行变化。这样，电动机的启动方式和启动电流均可任意调整和设置，使之处于最佳的启动过程【2l。为了更好地说明晶闸管电动机软启动器的原理及启动性能，通过MATLAB软件构建软启动仿真模型。它能完全反映实际的物理系统，获得丰富，详细的数据资料。2MATLAB简介MATLAB是20世纪末至今的大型科学工程计算软件的杰出代表，为美国著名的MathWorks公司的软件产品。SIMULINK是MATLAB最为著名的一个工具箱，是基于模型化图形组态的动态系统仿真软件。它与MATLAB语言的主要区别在于：其与用户交互接口是基万方数据于wln(10ws的模型化l目蟛输^．奠结果是使得用lo可咀把更

9、多的精力投^刮系统模艰的掏建而惭g言的编桴h所孵授型化冈形输A足指sfMuI．INK提世』’衅接功能丹娄的基本的乐统横块，用r_只需要知道这牡模块的输八输⋯监模块的功能，而不必考察槌块内邴培如何宜现的．通过时连蝼艇本模块的调用，再将芒Ⅱ】连接起来就可以构成所需要的系统模型(咀mdl文什进行7r取)，进析进行仿真与丹柙”。sLatenow足M^r【，^B中有般状惫机(flnLkst8temachjne，FsM)的困彤化实现l具；FsM是指在系统中有町数∞离散状态，在某磐事件发牛时，系统从十状态