6ES7321-1CH00-0AA0西门子SM 321 数字量输入模块

并在起动过程完成后将旁路接触器闭合，软起动器切换到旁路状态，关闭可控硅。如此集成化的电路板设计及软件控制编程需要进行大量的科研投入以及研发周期的增长，其中电路板测试、软件测试、整机测试、老化测试、抗干扰等测试也需要占用较长时间周期。

　　设想如果在设计的过程中将不同的功能使用现有市场成熟模块化产品组合起来，整个只需通过简单的控制器将所有模块进行组合，协调模块在系统中发挥自身的作用及特点，那样该产品不仅研发周期将大大缩短，产品的性能及抗干扰能力也将有很大的提升，适合小团队短周期研发工作。

　　研发周期过长势必将导致新产品在市场的占有率，新产品的稳定性及实用性也待市场的检验。高压固态软起动控制部分主要由可控硅触发、电量采集及处理（同步信号等）、策略计算、通讯、保护等功能组成。3.三相晶闸管移相触发控制模块三相晶闸管移相触发控制模块：主要由电源、调节器、移相控制、脉冲形成、闭环PI调节器、脉冲光信号输出单元等组成。

　　工作特点：●通用性强，可用于三相全控桥，半控桥，双反星形晶闸管整流电路，三相晶闸管反并联交流调压电路（半控或全控），可接各类三角形接法或星形接法的阻性、容性、感性负载；●移相触发，标准模拟信号接口，方便与控制仪表的连接

4.光纤触发及触发电路取能的实现在高压设备中，电力电子元件或单元组件采用串联结构目的是相对耐压较低器件组承受高压装置，其控制方式经常采用光纤纤维（简称“光纤”）；光纤的有点包括：频带宽、损耗低、重量轻、抗干扰能力强等。

　　应用三相晶闸管控移相触发模块只需接入三相AC100V同步电压信号、4-20mA/0-10V控制角给定信号、脉冲禁止/工作信号即可，其他功能可以有选择的使用。由于光纤的基本成分是石英（二氧化硅），只传光，不导电，不受电磁场的作用，在其中传输的光信号不受电磁场的影响，故光纤传送能有效解决高压固态软起动阀组件触发以及高压隔离等问题，并具有极强的抗干扰能力。

　　4.1光纤触发电路使用光纤接收控制板的触发脉冲光信号，通过光信号接收器将光信号转换成同步的电平脉冲，通过放大即可用来触发可控硅。压阀串采用光纤触发并行控制方式，即每一个可控硅由一条光纤控制。触发电路的取能光纤仅能进行高低压信号隔离，无法传递可控硅触发功率，还有一个关键问题未解决，即：在光纤的接收端需要一个+5V的直流电源，这个电源的0端与晶闸管的阴极等电位，而阴极电位可能是几千伏。

　　主电路的电压可以很高，但要得到一个稳定的5V直流电源并不容易，对此耦合取能是一个不错的方法。是一种供电采用恒流电源，恒流电源的输入为低压侧提供的DC24V，输出10A/300W，40KHZ高频单匝电流环。

　　通过10KV高压电缆以电流互感器的方式的触发板供能。每个脉发板的驱动电源获1/n的能量。PLC控制软启器的实现在现代工业控制领域中,PLC因其强大的控制功能

这两种方式均可实现斜坡信号输出和斜率调整,但相对积分器方式而言,阶梯模拟方式可操作性强。5.2斜坡恒流软启动这种启动方式属于闭环控制,主要的调节参数为电机启动电流。在控制器的算法上可采用模糊控制,模糊控制器设计为双输入单输出。

　　控制器通过模拟输入通道检测电机的启动电流,计算出启动电流与设定值的偏差E和在偏差变化率EC作为模糊控制器的输入;模糊控制器依据E和EC,根据模糊控制规则经计算后得出输出值,此输出值经PLC的D/A转换后输出控制晶闸管导通。

　　PLC实现模糊控制时,可将模糊控制规则转化为数据表存放在PLC存储区,这样就可大大减少控制中的计算量,PLC仅通过偏差E和偏差变化率EC就可很快的得出输出值,提高控制的时性。S7-200系列PLC提供的指针访问方式,可以方便的在数据表中查找到输出值。

　　5.3脉冲冲击起动此起动方式在实现上与斜坡升压方式相似，利用PLC的定时器可以很容易的实现短时间输出大电流后再回落。后续的实现方式同上所述。6.参数设置及从站通讯的实现在使用西门子S7-200时，在不增加其它通讯接口模块时HMI可以通讯PPI协议与S7-200直接通讯。

　　只需通过HMI编程软件进行简单的组态即可完成系统参数设置、状态监视、逻辑操作、事故记录、自动生成曲线图、故障报警等功能。HMI相对于普通按键式显示板具有画面直观、易操作、功能丰富、设计简单等优点。STEP7-Micor/WIN软件提供基于MODBUS—RTU协议的主从站通讯库。

5.结束语通过对软启动器的分析,以PLC为控制器的软启动器能方便地实现对电机的软启动,还能方便的完成一台软起动伺候多台电机的起动，并还能完成其他软起动应该具备的功能，其启动方式多种多样,从而减少电机启动对电网的冲击和减轻对设备的损害。

　　PLC提供的强大的语言编程指令可以完成多种控制功能,达到佳的启动效果。软启动器控制使用方法原则上，笼型异步电动机凡不需要调速的各种应用场合都可适用。目前的应用范围是交流380V（也可660V/1140V），电机功率从几千瓦到800kW。

　　电机软启动器一般以大功率双向晶闸管构成三相交流调压电路，以微处理器及信号采集、保护环节构成控制器，通过控制晶闸管的触发角，调节晶闸管调压电路的输出电压，实现电动机的无触点降压软启动、软停车和空载、轻载的节能及保护功能。

　　软起动器特别适用于各种泵类负载或风机类负载，需要软起动与软停车的场合。同样对于变负载工况、电动机长期处于轻载运行，只有短时或瞬间处于重载场合，应用软起动器（不带旁路接触器）则具有轻载节能的效果。为此，通过对软启动方式与传统的启动方式进行比较，来分析软启动器的特性。

　　一般降压启动是指电动机在启动过程中加在电动机定子绕组的电压变化是瞬间突变的，主要有“Y—△”降压启动和自藕变压器降压启动等;而软启动是使用调压装置在规定的启动时间内，自动地将启动电压连续、平滑地上升，直到达到额定电压。