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电动机智能软起动控制系统的研究与设计.doc 63页
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毕 业 设 计 论 文
电动机智能软起动控制系统的研究与设计（PLC）
电气与信息工程系
胡俊达(教授)
2005年月日
湖南工程学院
毕业设计（论文）任务书
设计（论文）题目：
电动机智能软起动控制系统的研究与设计(PLC)
电气与信息系
教研室主任
本任务及要求：
针对大中型异步电动机起动时的冲击电流问题及各类降压起动的方式进行分析研究，设计出一种以可编程序控制器（PLC）为控制核心的软起动和保护系统。该系统除了能完成软起动功能外，还应具有多种保护功能，如断相、短路、过流、漏电闭锁等，并对变频器用于软起动的安全同步切换问题进行探讨。
主要设计内容：
1系统主电路原理图，元器件计算
2系统的软、硬件设计
进度安排及完成时间：
3月7日-3月26日3月27日-4月9日4月10日-月22日初步月23日-月1日月日-5月2日月日-5月日5月30日-6月11日6月12日-6月16日6月17日-6月20日目
Abstract Ⅱ
第1章 异步电动机及其起动方式
1.1异步电动机 1
1.1.1异步电动机概述 1
1.1.2异步电动机全压直接起动的危害 1.1.3异步电动机常用的起动方式 1.2软起动概述 1.2.1软起动的概念 1.2.2软起动常用的起动方式 1.2.3软起动的运行特点 1.2.4软起动应用场合 1.2.5几种大中型异步电动机软起动方式在高压电动机软起动应用中的综合比较 第2章
可编程序控制器及其特殊功能模块
2.1可编程序控制器 2.1.1可编程序控制器的概念及历史 2.1.2可编程序控制器的主要特点 2.1.3可编程序控制器最新发展趋势 2.1.4可编程序控制器的工作原理 2.1.5可编程序控制器的基本结构 2.1.6可编程序控制器的I/O滞后现象 2.1.7可编程序控制器编程语言的国际标准 2.2可编程序控制器特殊功能模块 2.2.1模拟量输入输出模块 第3章
PID控制及其调节规律
3.1 PID控制 3.1.1 PID控制的概念 3.1.2 PID控制的特点 3.2 PID控制器 3.2.1数字PID控制 3.2.2 数字PID控制器的设计 3.3 PLC的PID模块分析研究 3.3.1 PID控制器设计及实现 3.3.2现场实验校验 第4章
系统原理及方案设计
4.1 基于PLC的大中型软起动控制系统 4.1.1 系统的基本工作原理及结构特点 4.1.2系统原理分析 4.2磁控式PLC电动机起动控制系统结构的研究与设计 4.2.1系统原理及方案设计 4.2.2 硬件设计 4.2.3 软件编程 4.3基于单台软起动器对多台异步电动机的软起动 4.3.1主回路图 4.3.2软件编制 第5章
大中型异步电动机变频—工频同步切换研究
5.1变频器的输出切换方法分类 5.2硬切换的危害及改进方法 5.3同步切换(软切换) 5.4锁相控制 5.5变频器旁路与软起动器的分析比较 5.6同步切换问题小结 结束语 参考文献 致谢 附录A 基于PLC的磁控式软起动器的主程序 附录B 基于单台软起动器对多台电动机实现软起动的主程序 附录C PID运算主程序
电动机智能软起动控制系统的研究与设计
本文阐述了PLC技术在大中型异步电动机软起动自动控制中的应用及其优越性，并给出了具体的实施办法。即采用PLC来对以串联在笼型电机的转子回路中的电压调节式可漏电抗、A/D、D/A转换模块、电力电子装置、PID调节等共同组成的一套起动系统加以控制，大致原理即电机起动时由于串联了可调电抗，起动电流较小。起动过程中通过PLC调节装置调节可调电抗的控制电压，使之电抗逐渐减小至零，电机由起动状态平稳过渡到正常运行状态再将可调电抗旁路后退出运行，电机起动过程完成。此外，本文针对目前在变频器输出切换问题上存在的情况，试图从技术和经济实用的角度出发，对变频器的切换问题进行分析探讨
An electric motor is soft to start
the research and the desig
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电源适配器
电源适配器的标称电压和电流是什么意思？
电源适配器又叫外置电源，是小型便携式电子设备及电子电器的供电电压变换设备，常见于手机、液晶显示器和笔记本电脑等小型电子产品上
液晶显示器的电源电路一般采用开关电路方式，此电源电路将交流220V输入电压经过整流滤波电路变成直流电压，再由开关管斩波和高频变压器降压，得到高频矩形波电压，最后经整流滤波后输出液晶显示器各个模块所需要的直流电压。
在电源适配器上都有一个铭牌，上面标示着功率，输入输出电压和电流量等指标，特别要注意输入电压的范围，这就是所谓的&旅行电源适配器&，如果到市电电压只有110V的国家时，这个特性就很有用了，有些水货笔记本电脑是只在原产地销售的，没有这种兼容电压设计，甚至只有110V的单一输入电压，在我国的220V市电电压下插上就会烧毁
电源适配器（以下简称电源）的标称电压和电流是什么意思？首先，一般电源标称的电压，是指开路输出的电压，也就是外面不接任何负载，没有电流输出时候的电压，所以也可以理解为，此电压就是电源输出电压的上限。
对于电源内部使用了主动稳压的元件的情况下，即使市电电压有所波动，其输出也是恒定值，像市面上一般的小变压器，比如随身听之类配的电源，如果市电波动，该电源的输出也不会随之波动的。
一般来讲普通电源适配器的真正空载电压也不一定和标称电压完全一致，因为电子元件的特性不可能完全一致，所以有一定的误差，误差越小，对电子元件的一致性要求越高，生产的成本就高了，所以价格也就贵一些了。
另外，关于标称的电流值，无论任何电源都有一定的内阻，因此当电源输出电流的时候，会在内部产生压降，导致两件事情，一个是产生热量，所以电源会热，另一个是导致输出电压降低，相当于内部消耗。
我们提到的茂捷M6362A是一款高度集成的电流模式pwm控制芯片、是能够满足新型的六级能耗的环保设计要求的国产电源适配ic，
主要用于高性能、低能耗、低成本的离线式电源适配器中，
在m1.M6362A：
六级能效高性能、适配器、充电器、机顶盒电源、LED电源、耐低温，能在-40℃环温正常工作，待机功耗小于75mW的，应用在60W范围m小于100mW过美规小于75mW过欧规；
m2.M6362A：周期式过流保护（OCP），过载保护（OLP），VDD钳位电压，软启动功能和欠电压锁定（UVLO）。低待机功耗的 CCM+QR 混合电流模式 PWM 控制器具有抖频功能改善EMI性能。
m3.开关频率：最低频率 22kHz 可避免音频噪声
。m4. M6362A是SOT23-6封装，外置 （超80W都可以，外置MOS）。
M6362A CS电流检测在带载的时候0.47A-0.51A& OBA-0.32A
M6362A CS电流检测在空载的时候0.4AOBA
解决办法：现场给到公式Ics=0.2V(0.18V)&（Np*Rc5）
作为国产的电源适配器ic、能够兼容市面上大多数同类厂商的电源适配器ic、在大多数
&昂宝六级：OB2362MP、OB2362AMP、OB2362D、OB2362L、OB2281（直接对N 价格在0.43-0.6含税）
&昂宝六级：OB5282（脚位与M6362A一致，极少客户使用）另外OB5269 六级 120W DIP8
&其他六级对PIN：CR6888、RT7737、SD4875、GR8838 PF61164G（0.55含税以上）
&其他六级脚位不兼容：FT8491G、RT7338H、OB5269CP 封装都是SOT-26脚管不兼容（0.4-1.0含税）
&五级脚位对PIN:SF1530,GR8837，OB2263,OB2273,CR6863,CR6853，SP5630，SP5673,SF1530，SF5545,ME8204,HT2273,RM6301,AP8266,LY2273,LP2273,SG6848，SM8013，RT7731,LD7535/6，AP8263，SW2273,LN3063，SD4870，CL1156,AT3263,FSTA,5V/3A,5V4A,9V2A,9V3A12V/1.5A,12V2A,12V3A、12V4A，18V1.5A，18V2A24V1.5A,24V2A 8-12*1W。。。28-36*1W，8-12*3W。。。12--18*3W等等小于48W&
使用国产电源适配器ic。生产的显示器电源适配器具有相对以下的优势
1、体积小、重量轻。开关电源适配器没有采用笨重的工频变压器。由于开关MOS管上的耗散功率大幅度降低后，又省去了较大的散热片。由于这两方面原因，所以开关电源适配器的体积小，重量轻。
2、功耗小、效率高。开关电源适配器电路中，开关MOS管在激励信号的激励下，它交替地工作在导通&截止和截止&导通的开关状态，转换速度很快，频率一般为50kHz以上，在一些先进的开关电源线路中，可以做到几百或者近兆Hz。这使得开关MOS管的功耗很小，电源的效率可以大幅度地提高，其效率可达到90%。
3、滤波的效率大为提高，使滤波电容的容量和体积大为减少。开关电源适配器的工作频率目前基本上是工作在50kHz以上，是线性稳压电源适配器的1000倍以上，这使整流后的滤波效率几乎也提高了1000倍;即使采用半波整流后加，效率也提高了500倍。在相同的纹波输出电压下，采用开关电源时，滤波电容的容量只是线性稳压电源中滤波电容的1/500～1/1000。
4、稳压范围宽。开关电源适配器的输出电压是由激励信号的占空比来调节的，输入信号电压的变化可以通过调频或调宽来进行补偿。这样，在工频电网电压变化较大时，它仍能够保证有较稳定的输出电压。所以开关电源适配器的稳压范围很宽，稳压效果很好。此外，改变占空比的方法有脉宽调制型和频率调制型两种。开关稳压电源不仅具有稳压范围宽的优点，而且实现稳压的方法也较多，设计人员可以根据实际应用的要求，灵活地选用各种类型的开关电源集成电路芯片方案。
原文标题：液晶显示器电源适配器（12V/5A）茂捷M6362A应用指导
文章出处：【微信号：mojay_semi，微信公众号：茂捷半导体】欢迎添加关注！文章转载请注明出处。
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