交流异步电动机因其成本低,高可靠性和少维护等优点在各种工业领域中得到广泛的应用。但是其起动过程中会产生很大的起动电流,过大的电流会加速电动机的绝缘老化,大大降低电动机的使用寿命,导致大量的能量被消耗。大的电流还会造成较大的线路压降,从而影响接在同一电网上的其它电气设备正常工作。因此,如何改善异步电动机的起动性能,具有重要的经济价值。本文在分析异步电动机起动过程的基础上,推导了软起动异步电动机的原理,分析比较了几种软起动方法的优劣和软起动器的几种运行方式。本文在深入分析了基于交流调压方式的软起动器工作原理的基础上,研究了该方式所产生的谐波情况以及谐波对异步电动机起动的影响。接着,应用MATLAB中的SIMULINK和POWER SYSTEM工具箱搭建了基于交流调压方式软起动器系统的仿真电路模型,重点介绍了两相静止坐标系下的异步电动机数学模型和仿真模型的建立。应用所建的仿真模型对异步电动机直接起动与软起动的过程进行了计算机仿真,并对仿真结果进行了比较和分析。本文给出了以80C196KC单片机为控制核心的软起动系统的硬件设计电路和软件设计流程。对同步信号电路、驱动电路、相序判断、电流检测等电路给出了具体的硬件实现方案。软件设计中,详述了HSI.0中断服务程序、HSO中断服务程序、相序判断程序和软起动计算方法子程序的实现方法。最后,本文对所设计的软起动系统进行了实验调试,对调试过程中出现的问题进行了分析与解决,对调试的结果进行了分析比较。