摘 要 感应电动机又称异步电动机.因为电磁驱动力矩是靠转子与磁场问的转速差产生的，电机正常运转时转速约比磁场转速小百分之几。本文将主要分析单片机在感应电动机启动控制中的应用。
　　关键词 感应电动机；单片机；启动；系统
　　中图分类号：tm346 文献标识码：a 文章编号：1671—7597（2013）051-056-02
　　电压互感器的一次侧作用于一个恒压源，二次绕组内阻抗很小，接入负载本身的阻抗很大。所以负载基本上不影响它的工作，相当于变压器的空载运行状态。它本身吸收电网功率微不足道，保证了高压仪表的指示值精度，严格防止二次回路工作时短路或接地。
　　1 三相感应电动机的基本工作原理
　　当定子绕组通过三相交流时便产生旋转磁场，它以同步转速行，在空间顺时针旋转，静止的转子导体切割旋转磁场而感应电动势，按右手定则决定电动势方向。由于转子有一个短路绕组，感应电动势在绕组中产生电流，电流方向上半部流出纸面，下半部流入纸面。转子电流与磁场相互作用而产生电磁力f（按左手定则确定其方向），电磁力作用在转子上形成电磁转矩，使转子以转速n按旋转磁场方向旋转。如果要改变转子转向，只要任意对调两根电源线，使旋转磁场改变方向，电动机即可反转。由于转子和旋转磁场的转向相同，所以转子转速n不能达到同步转速n1，若n=n1，则转子导体与旋转磁场之间无相对的运动，不能再切割磁力线而产生转矩。因此感应电动机转速n总要和同步转速n1有一个转速差。感应电动机又称感应电动机。“异步”二字就是指n与n1不同步意思。WWw.11665.COm单相感应电动机使用单相交流电源，一般功率很小，从几十瓦到几百瓦，在日常生活、医疗及工业上得到广泛应用，如电扇、鼓风机、吸尘器、电冰箱、空气调节器、医疗器械等。三相感应电动机的功率可以从几百瓦到几千瓦，由于结构简单、运行可靠、价格低廉，所以广泛应用于工农业生产中，如在工业上拖动各种机床，轧钢机、起重机械、鼓风机，在农业上用于排灌、脱粒、磨粉和其他农副产品的加工。感应电动机的主要缺点是：功率因数低，调速性能较差。
　　2 硬件接口设计
　　通过8051的p0口与sa4828的ad口相连，提供8位数据和低8位地址，sa4828芯片中的地址锁存器可以锁存来自8051的低8位地址，从而将ad口输入的地址与数据分开。它是配合电流表、继电保护电流线圈，反映主电路电流量值的一种特殊变压器。它的结构特点是一次绕组匝数极少，二次绕组匝数很多。一次绕组串联在主电路中，二次负载为电流表及继电保护中的电流线圈，它有如下特点。
　　1）由于二次侧负载阻抗很小，所以工作时相当于二次短路变压器。
　　2）由于它的二次匝数很多，二次闭合回路阻抗的大小，对铁芯中励磁影响较大。
　　3）电流互感器相当于恒流源，二次回路电流的大小，主要决定于二次绕组的内阻抗，负载阻抗可以忽略，这样才能保证测量的精度。
　　4）电流互感器运行中严禁二次侧开路。
　　2.1 系统设计要求
　　1）按下开关sb1后，接触器km1、接触器km3（y）闭合，延时限30 s后，接触器km3（y）断开，km2（△）闭合。
　　2）按下开关sb2后，接触器km1、接触器km2（△）及接触器km3（y）均断开，且进入待机状态。
　　3）30 s倒计时数码显示后进入正常运行后，开始速度检测与显示。
　　4）每种电路状态有对应指示灯闪烁（或显示）。
　　2.2 系统总体设计方案
　　本设计用发光二极管显示对应的电路状态：红灯亮表示整个系统进入待机状态，km1、km3（y）及km2（△）均断开；黄灯亮表示电机星形启动；绿灯亮表示km3（y）断开，km2（△）闭合，电机进入三角形启动状态。数码管则用来显示30s倒计时间。
　　复位电路是促使单片机进入复位状态的硬件结构，复位操作可以完成单片机的初始化，也可消除单片机的死机状态。复位原理是在时钟电路开始工作后，在单片机rst引脚施加24个时钟振荡脉冲（即2个机器周期）以上的高电平，单片机便可实现复位。在本设计中采用手动加上电复位电路，上电复位部分的原理是rc电路的充放电效应。通过累加器进行数据传送，还可以在数据存储器之间或工作寄存器与数据存储器之间直接进行数据传送。要把源操作数传送到目的操作数，源操作数可以采用寄存器、寄存器间接、直接、立即、基址和变址5种寻址方式；目的操作数可以采用寄存器、寄存器

间接、直接三种寻址方式。指令执行后，源操作数不变，目的操作数修改为源操作数。
　　显示lcdl602与接触器km1的控制电路，其中1602液晶模块内部的字符发生存储器（cgrom）i习，经存储了160个不同的点阵字符图形，这些字符有：阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号和日文假名等，每一个字符都有一个固定的代码，由单片机的p2口进行数据的控制。通常采用橡胶垫作为称重元件，将这些橡胶元件固定在轿厢底盘与轿厢架固定底盘之间。当轿厢超载时，轿厢底盘受到载重的压力向下运动，使橡胶垫变形，触动微动开关，切断感应电动机相应的控制功能。一般设置两个微动开关，一个微动开关在感应电动机达到80%负载时动作，感应电动机确认为满载运行，感应电动机只响应轿厢内的呼叫，直驶到达呼叫站点；另一个微动开关在感应电动机达到110%载重量时发生动作，感应电动机确认为超载，感应电动机停止运行，保持开门，并给出警示信号。微动开关通过螺钉固定在活动轿厢底盘上，调节螺钉就可以调节载重量的控制范围。
　　3 软件设计
　　按下sb1后，三相感应电动机为星型启动经过30秒后转换为三角形启动，按下sb2后感应电动机待机状态。程序有30秒倒计时数码显示，每种电路状态都有相对应的指示灯显示，正常启动后显示速度。
　　随着感应电动机技术的不断发展，特别是感应电动机群控技术的发展，客观上要求感应电动机的控制系统精确地了解每台感应电动机的载荷量，才能使感应电动机的调度运行达到最佳状态。因此，传统的开关量载荷信号已经不能适用于群控技术，现在很多感应电动机采用电磁式称量装置，为感应电动机控制系统提供连续变化的载荷信号。这样一方面可以方便群控系统进行调度，另一方面可以将载荷信号传递给感应电动机的拖动系统，在感应电动机起动和运行期间调节供给曳引机的电流，调节曳引机的转矩，保证感应电动机的平稳运行。本身结构复杂，维护麻烦，并且还有设备多、投资与占地面积大、效率低、经济性能差等许多缺点。近年来，使用硅整流和晶闸管整流装置作为电源，具有效率高、体积小、重量轻、控制灵活等一系列优点。感应电动机是电力拖动系统中的一种主要电机，具有结构复杂、维护麻烦的缺点，但它具有良好的起动、调速和制动性能。至今感应电动机在电力拖动系统中仍然获得广泛应用。
　　4 结论
　　该系统的保护电路有交流欠电压检测、直流过电压检测、直流过零检测、交流输出过载检测及散热片过热检测等。主、控制电路之间的传感器输人与输出均有电气隔离、系统电源、接口与单片机系统之间也都采用了去耦电路、高速光耦电路等抗干扰措施，能有效地抑制尖峰脉冲及各种噪声干扰，以保证系统稳定可靠地工作。
　　参考文献
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　　作者简介
　　聂万芬（1981-），女，河南人，本科，助理讲师，研究方向：通信技术以及模拟电子，数字电路、单片机等。