3.1 主要功能
ZLCF1系列同步電動機微機勵磁裝置控制器不同于常規(guī)模擬式勵磁調(diào)節(jié)器，它的功能不是由硬件來實現(xiàn)，而是由軟件來完成的，可依據(jù)不同的要求來選取軟件模塊，下面是主要功能模塊：
（1） 恒定電動機勵磁電流調(diào)節(jié)方式 （2） 恒定電動機勵磁電壓調(diào)節(jié)方式
（3） 恒定電動機功率因數(shù)調(diào)節(jié)方式 （4） 降壓啟動或全壓直接啟動（任選）
（5） 按滑差順極性過零投勵控制 （6） 在滑差投勵不成功時后備計時投勵
（7） 轉(zhuǎn)子******勵磁電流限制 （8） 轉(zhuǎn)子最小勵磁電流限制
（9） 轉(zhuǎn)子******勵磁電壓限制 （10） 轉(zhuǎn)子最小勵磁電壓限制
（11） ******定子電流限制保護功能 （12） 定子小電流切除
（13） 失步保護功能 （14） 故障檢測和處理功能
（15） 具有RS-232、RS-485通訊功能（單機通訊或集中通訊）
3.2 恒流與限流
控制單元具有恒定輸出勵磁電流且限制勵磁電流上限值、下限值的功能。
此功能的基本原理是：在控制單元中安裝有勵磁電流采集板，將分流器兩端mV值信號采集進來轉(zhuǎn)換成0～5 V的電壓信號送入CPU。在此系統(tǒng)中我們選用勵磁電流作為反饋量，它與給定量在CPU中作運算，將運算結(jié)果變成一個電壓信號，送入觸發(fā)脈沖電路中，作為觸發(fā)脈沖的移相電壓。這樣，無論是外電網(wǎng)電壓發(fā)生波動，還是負載發(fā)生變化，控制單元都可以使勵磁電流的輸出保持恒定。
通過人機操作界面，可以設(shè)定勵磁電流上限值和下限值、分閘延時時間、是否分閘信號，它起到一個限制******勵磁電流和最小勵磁電流的作用。當(dāng)勵磁電流實際值超過設(shè)定的勵磁電流上限值或下限值時，系統(tǒng)會認為工作異常，為保護勵磁系統(tǒng)和電動機的安全控制單元將發(fā)出分閘信號，停止工作達到保護勵磁系統(tǒng)和電動機的安全。
另外需要特別說明的是：為了在不改變硬件的情況下，使控制單元能夠滿足不同勵磁電流等級電機要求，在電機運行之前必須將勵磁柜所使用分流器電流值通過人機操作界面輸入控制單元。這個參數(shù)是必須設(shè)定的，沒有它控制單元將找不到運算依據(jù)而無法正常工作。
3.3 恒壓與限壓
控制單元具有恒定輸出勵磁電壓且限制勵磁電壓上限值、下限值的功能。
此功能的基本原理是：在控制單元中安裝有勵磁電壓采集板，將勵磁電壓值信號采集進來轉(zhuǎn)換成0～5 V的電壓信號送入CPU。在此系統(tǒng)中我們選用勵磁電壓作為反饋量，它與給定量在CPU中作運算，將運算結(jié)果變成一個電壓信號，送入觸發(fā)脈沖電路中，作為觸發(fā)脈沖的移相電壓。這樣，無論是外電網(wǎng)電壓發(fā)生波動，還是負載發(fā)生變化，控制單元都可以使勵磁電壓的輸出保持恒定。
通過人機操作界面，可以設(shè)定勵磁電壓上限值和下限值、分閘延時時間、是否分閘信號，它起到一個限制******勵磁電壓和最小勵磁電壓的作用。當(dāng)勵磁電壓實際值超過設(shè)定的勵磁電壓上限值或下限值時，系統(tǒng)會認為工作異常，為保護勵磁系統(tǒng)和電動機的安全控制單元將發(fā)出分閘信號，停止工作達到保護勵磁系統(tǒng)和電動機的安全。
3.4 恒功率因數(shù)
控制單元具有恒功率因數(shù)上限值、下限值的功能。
此功能的基本原理是：在控制單元中安裝有恒功率因數(shù)采集板，將BC100V電壓、A相電流信號采集進來轉(zhuǎn)換成方波信號送入CPU。它與給定量在CPU中作運算，無論是外電網(wǎng)電壓發(fā)生波動，還是負載發(fā)生變化，控制單元都可以使功率因數(shù)保持恒定在設(shè)定值。
通過人機操作界面，可以設(shè)定功率因數(shù)滯后值、分閘延時時間、是否分閘信號，它起到一個限制功率因數(shù)滯后保護的作用。當(dāng)功率因數(shù)實際值超過設(shè)定值時，系統(tǒng)會認為工作異常，為保護勵磁系統(tǒng)和電動機的安全控制單元將發(fā)出分閘信號，停止工作達到保護勵磁系統(tǒng)和電動機的安全。
3.5 定子過電流保護
控制單元具有定子過電流保護功能。
此功能的基本原理是：在控制單元中安裝有定子電流采集板，將定子電流互感器二次0-5安培電流信號采集進來轉(zhuǎn)換成0～5 V的電壓信號送入CPU。它與給定量在CPU中作運算。
通過人機操作界面，可以設(shè)定定子過電流保護值、分閘延時時間、是否分閘信號，它起到一個限制定子過電流保護的作用。當(dāng)定子電流際值超過設(shè)定的定子電流保護上限值時，系統(tǒng)會認為工作異常，為保護電動機的安全控制單元將發(fā)出分閘信號，停止工作達到保護電動機的安全。
另外需要特別說明的是：為了在不改變硬件的情況下，使控制單元能夠滿足不同勵磁電流等級電機要求，在電機運行之前必須將定子電流互感器變比值通過人機操作界面輸入控制單元。這個參數(shù)是必須設(shè)定的，沒有它控制單元將找不到運算依據(jù)而無法正常工作從而達不到保護目的。
3.6 滑差投全壓、投勵
控制單元能夠依據(jù)電機起動時產(chǎn)生的滑差信號，按照預(yù)設(shè)值完成投全壓和順極性投勵。
此功能依據(jù)的原理是：同步電動機在起動（異步運行）時，會在轉(zhuǎn)子兩端感應(yīng)一個頻率由50HZ向0HZ衰減的正弦波，它在某一時段的頻率值對應(yīng)著此時電機的滑差值。如附圖所示，控制單元將轉(zhuǎn)子感應(yīng)的正弦波信號通過滑差信號變換電路變換成一個方波信號輸入CPU，CPU檢測到信號頻率達到預(yù)設(shè)滑差投勵磁值且在方波上升沿時（保證投勵順極性），向脈沖觸發(fā)部分電路發(fā)出解除脈沖封鎖信號，使晶閘管整流橋向轉(zhuǎn)子輸出直流實施投勵。滑差投全壓和投勵的原理是一樣的，只是投全壓的設(shè)定值要小于投勵設(shè)定值。滑差投勵和投全壓的預(yù)設(shè)值出廠時，投全壓滑差值設(shè)定為90％，投勵滑差值設(shè)定為96％。
3.7 定時投全壓、投勵
這個功能主要是在滑差全壓、投勵失敗后作為一種后備保護措施來實現(xiàn)投全壓、投勵。
此功能基本原理是：在CPU中設(shè)定一個定時投全壓和投勵的時間值，電機起動后若在設(shè)定的時間內(nèi)沒有完成滑差投全壓或滑差投勵，那么CPU會強制發(fā)出投全壓和投勵信號。
定時投全壓、投勵的時間值可以通過人機操作界面在0～99秒修改。出廠時，定時投全壓時間設(shè)定為3秒，定時投勵時間設(shè)定為5秒。需要指出的是，這兩個時間設(shè)定都應(yīng)比滑差投全壓投勵的時間長，否則會造成滑差投全壓、投勵失效。
3.8 相序調(diào)整
不考慮變壓器相位差：由于整流變壓器的一二次側(cè)接法不同，可能產(chǎn)生十二種相位差，以往勵磁可能因為不能正確判斷整流變壓器的接法，而需要多次停機根據(jù)相位差改變起始相角。本控制器完全回避了相位差和起始相角的問題。
不停機調(diào)換相位：通過人機操作界面，可以設(shè)定當(dāng)前相位起始相角就自動找到新的正確相位，而不需停機改線。