三相异步电动机是被广泛应用在各种工业场合的重要动力设备,对于大容量的异步电机如果直接起动,瞬间定子电流很大,会对电网有冲击.当电机轻载运行时,功率损耗增大,效率和功率因数都大大降低.因此对异步电机实施有效控制、保证电机的安全避免对电网造成冲击、使之经济运行具有十分重要的意义.本文正是考虑上述情况研究了一种基于Motorola单片机为主控制器,三相晶闸管调压装置作为执行元件的电机拖动系统,设计并实现了集软起动/软停车、轻载节能两种控制功能于一体的新型异步电动机多功能控制器.本文首先进行了异步电机的理论分析,通过电路分析和数学推导建立了晶闸管电路和三相异步电机的数学模型,最终得到了晶闸管拖动电机系统的等效电路,并利用仿真的办法分别验证了等效电路与实际电机的波形曲线.而后对于恒转矩和变转矩两种不同性质的负载,分别讨论了损耗与定子端电压的关系,论证了两种不同负载情况下降压节能的依据,建立了异步电机损耗分析的模型.下一步列举了若干软起动的方法,阐述了它们的优缺点,并且分析了三相异步电机功率因数角的变化规律,最终确定了斜坡软起动和功率因数控制的控制方案.在具体实现上,提出了以触发角作为控制量的控制律.接下来介绍了控制系统的硬件和软件设计.分别构建了硬件和软件部分的总体框图,按功能模块说明了以单片机为控制核心的各部分硬件电路.给出了实现各种控制方法的软件流程,并依据此流程编写程序.最后通过仿真实际系统验证了控制算法的正确性,并且将仿真曲线和实际的电机波形作以对比,说明了电机较好地实现了软起动的功能,在分析了节能算法的仿真曲线之后,通过定量的计算进一步验证了轻载节能的功效.