软启动装置在机械电子式控制系统中的设计与应用

郑博闻

摘要：软启动技术是突破传统的启动技术进行的一次重要的变革，通过对软启动装置在机械电子式控制系统中的应用研究，可以得到关于软启动技术比传统启动技术的优越性。进而通过方管的技术分析得出，其机械电子式控制系统的硬件以及软件设计最优方法，为软启动装置发展提供现实价值。

关键词：软启动；机械；设计

前言

我国的软启动技术的研究工作开展的较晚，但取得的效果很明显。通过对软启动工作原理的研究进行对传统的启动方法进行比较，得出对现有软启动设计方法的改进建议。

1.机械电子式控制系统中的软启动装置含义

1.1软启动装置设置的意义

在机械电子工程中所使用的电动设备需要依靠电机自身的物理启动特征进行工作。其广泛采用的硬启动方式共组原理是通过电动机直接的连接到供电设施装置上，在其电机启动所产生的电流，会造成其供电系统荷载过量的压力风险。因而这种启动方式是对电机进行的一定程度的破坏，使其设备使用周期缩短，机械电子式软启动是相对于硬启动装置而言，可以在机械设备工作状态中能够实现机械电子工程可控性相对优越的的平稳启动以及断电关闭处理。其限流的功能可以为设备提供良好的保护效果，避免不必要电流过量冲击对供电系统的威胁好和影响，进而整个电机的使用周期被延长。对软启动装置的必然性触发系统为高压软启动装置运行的基础技术保证要进行研究，必须要具有优越的抗干扰的能力，和相对完备的导通可控性能进行保障[1]。

1.2工作原理的研究

机械电子式控制软启动装置是可以在机械设备启动过程中进行降压作用，同时也不存在冲击转矩以及电流效果的过程。因而在运行整体的启动过程中保护传动机械设施时，对其操作人员以及运行资源成本都能起到一定的突出保障效果。启动电流的荷载大小是能够进行有效的调节的。其余传统的启动装置相比较，软启动装置的体积相对较小，维护成本和发生故障的概率程度也较低。同时通过大功率的晶闸管来作为主回路装置的开关原件进行过程控制。在保障晶闸管的共组效率基础上，对其导通角进行合理化的智能化控制。在启动中相应的电机端的运行电压随晶闸管的导通角进行电压的输出调整。工作过程的保证让电机转速获得了高效的保障。同时也对转矩进行有效的效率稳定。使得整个软启动装置通过恰当的流量限制，在晶闸管稳定运行，使得电压在电机中作用得到保障，进而让晶闸管的使用周期获得有效的提高。电机工作运行状态获得良好性的运行。同时使得装置在关闭过程中，对要切断旁路接触器装置进行有效的快速相应，让软启动器的晶闸管导通角进行可控范围的程度减低，实现整个运行过程的良好保障[2]。

2.软启动方式和传统系统方式对比分析

首先，传统启动方式其设备的故障率很高，且设备的维护成本和启动产生的成本也相对较大。线路在切换过程中会出现一定程度的扭矩峰值，使得整个启动方式对一些防爆防火等要求较高的地方有极强的不适应性。其次，启动中的高电流量会对供电系统的稳定造成一定的影响，因而使得启动不能短期连续的进行。最后，传统的启动装置是相对固定的，不能进行有效的移动，因而在设备移动等相关步骤并不适合设备先进程度的不断发展。

软启动装置具有很多是设备实际应用的优点，首先是不需要电流闭环的控制过程，因而电压产生过程相对平稳，但同时电机在启动中对晶闸管的影响程度较为大。其次，斜坡恒流的软启动方式可以在电机启动的开始阶段产生巨大的电缆。进而当整个电流到达一定峰值后，其恒定的启动状态相对结束，进而整个电流的产生流量速率提高会相应的降低整个启动的周期过程。并且，跳跃阶式软启动方式可以在电动机开启的一个短时间内让其转矩产生出重要的变化，进而使得摩擦数据提高。因而会使得整个供电系统出现一个尖脉冲的现象，导致了整个启动中产生的负荷被干扰。最后，矩形转矩的软启动的方式是相对其他启动方式而言较为周期的，可以满足整个启动负荷的要求[3]。

3.软启动装置控制系统的计设计步骤

机械电子式的软启动的控制需要有相对稳定和控制力强的控制装置作为基础的保障设备。通过整个控制装置实现系统的有效操控。因而其控制器的编程的效果对整个计算机在执行控制系统操作过程中的效率具有关键的影响作用。其程序设计的优良直接关系到整个机械电子式控制程度性能的优越。因而机械电子式软启动装置进行恰当的软件编程。首先要通过合理的控制界面进行整个语言形象直观的表达，使得一个架构的合理和清晰。使得各部分的功能构成相对的简明，具体流程也相对的不复杂。其次，需要在计算机的上位机进行编程软件的选择。要对现代化的软件设计需要遵循的可视化程序进行有效的控制和方法的研究。要根据上位机软件的自身性能的优点结合需要编程实现的功能要求进行方向性的研究。要在实现整个软件界面最合理的交互和接口模块设计人性化基础上，实现应用语言的编写合理。最后，要对整个设备运行的启动故障警报系统进行有效性的设计。让整个警报系统能够有效的发挥乎应有的作用，真个应急响应的能力获得程度上的加强。也要机械电子式软启动装置需要对硬件装置进行合理性的设计，要对主电路进行结构合理研究，进行配置响应的晶闸管和电动机位置，同时把单片机防治在相对较为合理的位置。

4.结论

机械电子式软启动装置的发展需要结合行业中实际应用进行，软启动装置相对传功体内启动装置具有体积小和维护相对简单和能源消耗程度低等优点，进行合理的设计可以为其应用提供有力的保障。

参考文献：

[1]宫文展.基于变频的重载软启动器研制[D].陕西科技大学，2012.

[2]王道明.大功率磁流变传动技术及温度效应研究[D].中国矿业大学，2014.

[3]田祖织.磁流变液及其传动技术研究[D].中国矿业大学，2012.