Электроника - лекции, лабораторные работы

Алгебра
Задачи

Сопромат

Физика
Реактор

ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЗАМКНУТЫХ СИСТЕМ

1.ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ПО РАЗДЕЛУ «ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЗАМКНУТЫХ СИСТЕМ»

Лабораторная работа № 9

Регулирование тока (момента) электроприводов постоянного тока

Цель работы

 Целью данной работы является экспериментальное исследование статических, динамических и энергетических свойств замкнутых систем регулирования тока (момента) электроприводов постоянного тока. В работе изучаются замкнутые системы регулирования по отклонению и возмущению, снимаются статические электромеханические и механические характеристики, а также исследуются переходные процессы и частотные характеристики системы.

Описание лабораторной установки

Работа выполняется на унифицированной лабораторной установке для испытания электроприводов постоянного тока [1]. В работе дополнительно к изученным ранее добавляется блок регулирования координат БРК, схема которого приведена на рис. 1. Блок содержит задающее устройство SA, задатчик интенсивности AJ, а также операционные усилители А1, А2 и А3. Настройка требуемых параметров производится с помощью предусмотренных для этого потенциометров и многопозиционных переключателей. Сигналы обратных связей по току и скорости снимаются с соответствующих датчиков, расположенных на наборном поле. Не рекомендуется использовать в качестве датчика тока шунт, так как в этом случае нет потенциальной развязки между силовой частью и цепями управления. Для питания датчика тока необходимо включить тумблер GB на БРК и автоматический выключатель АВ4. Для определения полярности обратных связей и снятия регулировочных характеристик на БРК предусмотрены вольтметры PV1 – PV4. Для снятия частотных характеристик используется внешний генератор гармонических воздействий AG.

Рис.1

Программа работы

Ознакомиться с лабораторной установкой и записать необходимые данные.

Снять регулировочную характеристику разомкнутой системы УП–Д .

Снять статические (электромеханическую, механическую и энергетическую) характеристики разомкнутой системы УП–Д и с отрицательной обратной связью по току при различных коэффициентах усиления.

Снять зависимости w(t) и i(t) при изменении управляющего сигнала uу скачком.

Снять статические (электромеханическую, механическую и энергетическую) характеристики системы УП-Д с положительной обратной связью по скорости при различных коэффициентах усиления.

Для замкнутой по скорости системы УП–Д снять зависимости w(t) и i(t) при изменении управляющего сигнала uу скачком.

Исследовать переходные процессы электропривода при приложении и снятии нагрузки скачком.

Снять заданные преподавателем частотные характеристики системы.

Обработать экспериментальные результаты и оформить отчет о работе.

Методические указания по выполнению работы

Перед сборкой схемы следует убедиться, что все автоматические выключатели лабораторной установки находятся в выключенном состоянии, а положения задающих устройств управления преобразовательными устройствами соответствуют нулевому заданию.

В качестве силового преобразователя в работе могут использоваться либо генератор, либо тиристорный преобразователь постоянного тока. Выбор типа преобразователя осуществляется по указанию преподавателя.

Для снятия характеристик собирается схема разомкнутой системы УП-Д. После сборки схемы для снятия характеристик и проверки ее преподавателем осуществляется включение питания установки [1].

Для снятия регулировочной характеристики разомкнутой системы УП–Д автоматический выключатель AВ10 находится в выключенном состоянии. Регулировочная характеристика снимается как при положительном, так и при отрицательном напряжении задания. При снятии регулировочной характеристики фиксируются: напряжение задания uу; напряжение преобразователя uпр. скорость вращения двигателя.

Определение полярности обратных связей осуществляется с помощью вольтметра, расположенного на БРК, а затем уточняется кратковременным подключением сигнала обратной связи к входу промежуточного усилителя.

Для снятия статических характеристик системы рекомендуется выбирать режим работы нагрузочной машины U=const, с этой целью переключатель П3 преобразователя ТП2 устанавливается в положение «задание напряжения», а затем включается автоматический выключатель АВ8. При снятии статических характеристик системы преподавателем задается: количество характеристик и точки, через которые они должны проходить.

Контрольные вопросы

Изложите последовательность действий при пуске и торможении электропривода.

Укажите численные значения максимально допустимых координат исследуемого электропривода и причины их ограничения.

Изложите последовательность и особенность снятия механических характеристик электропривода в системе УП-Д.

В каких энергетических режимах работают электродвигатели при экспериментальных исследованиях?

Как влияют параметры датчика скорости на механические и динамические характеристики электропривода в замкнутой по скорости системе управления электроприводом?

Как влияют параметры датчика тока на механические и динамические характеристики электропривода в замкнутой системе управления электроприводом?

Как определяются энергетические показатели электропривода в системе УП-Д?

Курс электрических цепей