一、课题综述及研究意义 三相异步电动机广泛应用于工业、农业和其它国民经济各部门，作为拖动机床、起重机、水泵、卷扬机、农副业加工设备、轻工业以及其它一般机械的动力。它是各种电动机中应用最广，需求量最大的一种电机，因此做好异步电动机的保护及软启动工作具有十分重要的现实意义。 本论文简单研究了三相异步电动机的综合保护与控制问题。以高性能的单片机为核心，将异步电动机的综合保护与软起动控制综合为一体，既能实现对异步电动机的可靠保护，又能对电动机进行软起动控制。下面介绍本文的主要内容： 首先分析了异步电动机的保护与控制现状和发展趋势。对电机常见故障进行总结。提出了电机的保护原理以及保护方案。并且讨论了电机微机保护的核心算法。 提出了异步电动机软起动控制问题。对电动机在不同性质的负载下，恒电流起动过程中起动时间与电压率、起动电。流倍数的关系进行了理论分析。给出了一种以单片机为核心的三相晶闸管交流调压的数字移相控制方法。分析和讨论了数字移相和触发系统的基本工作和设计原理。 给出了以单片机为核心，将异步电动机的保护、控制一体化的电机控制中心的硬件实现框图，实现即能对电动机进行可靠地保护，又能对电动机进行 软起动控制。
二、课题拟采取的研究方法和技术路线 本文在异步电动机广泛应用于各个领域的背景下，研究了电动机的保护与软起动控制。以微机为硬件基础，对三相异步电动机的综合保护硬件部分进行设计。同时，以微机为控制核心晶闸管为主要器件，对三相异步电动机的软起动控制电路硬件部分进行了设计。在三相异步电动机综合保护与控制硬件设计的基础上，对保护和控制进行了软件设计，设计完成了主要控制程序的流程图。 三、主要参考文献 [1]戴琨. 我国电机保护现状与发展趋势[J]. 陶瓷研究与职业教育, 2004, 2(2):22-24. DOI:doi:10.3969/j.issn.1674-943X.2004.02.009. [2]刘春孜. 基于PROFIBUS通信的电机综合保护[D]. 湖南大学, 2006. DOI:doi:10.7666/d.y893121. [3] 方珉. 智能电动机软起动器的设计[J]. 仪器仪表用户, 1998, (5):24-25. [5] 李秀卿. 异步电动机固态起动器的设计与开发[J]. 中小型电机, 1999, (4). [6] 彭冲, 崔文强. 用单片机实现异步电动机的保护与软起动控制[J]. 中小型电机, 1999, (6):32-34. [7] 孙晓云, 刘东辉. 智能型异步电动机固态节能起动器的研制[J]. 中小型电机, 1999, (5):34-36. [8] 张庆达，高齐烈，杜瑞存。高压电动机故障诊断与修理，上海:上海科学技术出版社，1999:121-128。 [9] 王禹民, 蔡泽祥. 高压异步电动机的故障诊断及综合保护[J]. 电网技术, 1996, (3):7-9. [10] 蔡泽祥, 王振浩, 焦振有. 电动机保护故障判据[J]. 中小型电机, 1995, (2):47-49. [11] 何红艳. 基于数字信号处理器的微机电动机保护装置的研究[D]. 华中科技大学, 2005. [12] 高强, 徐殿国. 异步电动机微机保护装置的设计与实现[J]. 冶金自动化, 2004, 28(1):58-61. DOI:doi:10.3969/j.issn.1000-7059.2004.01.015. [13] 杭军政, 李生民, 孙旭霞. 电机智能保护器保护算法的研究[J]. 机床电器, 2007, 34(5):15-17. DOI:doi:10.3969/j.issn.1004-0420.2007.05.004. [14] 冯信华, 管和昌, 肖成章,等. 晶闸管调压恒电流起动特性的分析与计算[J]. 中小型电机, 1997, (2):46-49.
毕业设计（论文）的理论分析与软硬件要求及其应达到的水平与结果 异步电动机作为主要的动力输出，在当今的各个领域发挥着日益重要的作用。但是，在电动机运行过程中会出现各种故障，对电动机造成严重伤害，且直接起动也是伤害电机的另一种方式。本文首先介绍了电动机保护的分类、特点及研究背景；同时，研究了软起动的背景和意义。其次，介绍了电动机的故障判据及主要保护措施，并详细分析了软起动控制方法。然后，通过设计包括主电路、控制电路等完成了三相异步电动机综合保护与控制的硬件设计。最后，进行了包括主程序、中断服务程序等的软件设计。 |
