МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Воронежский государственный технический университет
Кафедра робототехнических систем
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к лабораторным работам № 1,2 по курсу «Автоматизированный электропривод» для студентов специальности 120200 «Металлорежущие станки и инструменты» дневной и вечерней форм обучения
Воронеж 2004
Составители: канд. техн. наук А.К. Муконин
канд. техн. наук В.А. Трубецкой
канд. техн. наук С.С. Ревнёв
УДК 62-83
Методические указания к лабораторным работам № 1, 2
по курсу «Автоматизированный электропривод» для студентов специальности 120200 «Металлорежущие станки и инструменты» дневной и вечерней форм обучения / Воронеж. гос. техн. ун-т. Сост. А.К. Муконин, В.А. Трубецкой, С.С. Ревнёв. Воронеж, 2004. 27 с.
Представлены методические указания к выполнению лабораторных работ «Исследование двигателя постоянного тока» и «Регулирование скорости двигателя постоянного тока».
Предназначены для студентов кафедры АО: дневное отделение – III курс; вечернее отделение – III курс.
Табл. 2. Ил. 13.
Рецензент канд. техн. наук, доц. Ю.С. Слепокуров
Ответственный за издание зав. кафедрой робототехнических систем А.И. Шиянов
Печатается по решению редакционно-издательского совета Воронежского государственного технического университета.
Ó Воронежский государственный
технический университет, 2004
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1
ИССЛЕДОВАНИЕ ДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Исследовать статические характеристики двигателя постоянного тока (ДПТ) с возбуждением от постоянных магнитов.
По результатам экспериментальных исследований и расчетов построить графики естественной и искусственной электромеханических характеристик, рабочих характеристик, регулировочной характеристики при якорном уравнении.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЯСНЕНИЯ
Неподвижная часть электрической машины называется статором, вращающаяся – ротором. Элемент машины, который создает основной магнитный поток, называют индуктором. Часть машины, на которой размещена силовая электрическая цепь, называется якорем.
Машины постоянного тока (МПТ) имеют, как правило, вращающийся якорь и неподвижный индуктор, создающий поток возбуждения 
. В зависимости от типа индуктора различают МПТ с возбуждением от постоянных магнитов и с электромагнитным возбуждением, когда магнитный поток создается обмоткой возбуждения, расположенной на главных полюсах статора. Обмотка возбуждения запитывается током возбуждения 
.
.
Конструктивная схема классической МПТ с электромагнитным возбуждением с барабанным якорем приведена на рис. 1.1.
1 – стальной корпус; 2 – сердечники главных полюсов;
3 – обмотка возбуждения; 4 – сердечники дополнительных полюсов; 5 – обмотка дополнительных полюсов; 6 – сердечник ротора;
7 – обмотка якоря; 8 – коллектор; 9 – щетки; 10 – вал
Рис. 1.1. Конструктивная схема МПТ с одной парой полюсов
Обмотка дополнительных полюсов включается последовательно с якорем и служит для уменьшения вредного влияния на характеристики машины магнитного потока, создаваемого током якоря, в частности для уменьшения искрения под щетками.
В соответствии со схемой питания обмоток возбуждения и якоря различают машины независимого, последовательного и смешанного возбуждения. Возбуждение от постоянных магнитов относят к независимому.
Машины, спроектированные для независимого возбуждения, иногда включают по схеме параллельного возбуждения, когда якорь и обмотку возбуждения питают от одного источника напряжения.
В технической документации якорь МПТ обозначают в виде рис. 1.2,а, а в учебниках – в соответствии с рис. 1.2,б.
Рис. 2. Условные графические обозначения МДП
Условные графические обозначения машины с возбуждением от постоянных магнитов приведены на
рис. 1.2,в и 1.2,г, а МПТ с независимым электромагнитным возбуждением – на рис. 1.2,д и 1.2,е.
На рис. 1.2,г и 1.2,е также обозначены напряжение и ток 
якоря, напряжение 
и тока 
возбуждения. Направления ЭДС якоря 
и тока якоря соответствуют двигательному режиму работы.
, пропорциональная скорости ротора 
и магнитному потоку :
, (1.1)
где 
– конструктивный коэффициент машины; 
.
При взаимодействии тока якоря с магнитным потоком создается электромагнитный момент 
, пропорциональный току:
. (1.2)
В установившемся двигательном режиме полезный момент 
на валу меньше электромагнитного момента на величину момента холостого хода двигателя 
:
(1.3)
Уравнение движения электропривода:
, (1.4)
где 
– момент нагрузки (статический), в который включается и ; 
– приведенный к валу двигателя момент инерции механической части привода.
Из (1.4) следует, что в установившемся режиме 
, то есть электромагнитный момент определяется моментом нагрузки. Соответственно и ток якоря определяется нагрузкой.
Уравнение равновесия напряжений якорной цепи в установившемся режиме без учета падения напряжения в щеточно-коллекторном переходе:
, (1.5)
где 
– активное сопротивление цепи якоря.
Исходя из (1.5), можно получить уравнение статической электромеханической (скоростной) характеристики-зависимости угловой скорости от тока якоря:
, (1.6)
где 
– скорость идеального холостого хода.
Механическую характеристику (зависимость скорости от электромагнитного момента) можно получить, исходя из (1.2), (1,6):
. (1.7)
У двигателей независимого возбуждения графики электромеханической и механических характеристик являются прямыми, поэтому на чертежах их можно совместить – рис. 1.3.
Рис. 1.3. Механические и электромеханические характеристики ДПТ независимого возбуждения
Механическую и электромеханическую характеристики при номинальных значениях напряжения якоря 
, потока возбуждения 
и отсутствии добавочных сопротивлений в цепи якоря называют естественными, в противном случае – искусственными.
, изменением потока возбуждения и введением добавочных сопротивлений (
) в цепь ротора. В соответствии с этим различают три способа регулирования скорости ДПТ – якорное управление (изменением ), полюсное управление (изменением ) и реостатное управление (изменением 
).
На рис. 1.3 приведены графики статических характеристик ДПТ, соответствующие четырем значениям напряжения якоря при 
, 
. Семейство статических характеристик при изменении представляет собой ряд параллельных прямых, проходящих через точки соответствующих скоростей идеального холостого хода 
и токов (моментов) короткого замыкания 
и 
. Квадранты I, III соответствуют двигательному режиму, квадранты II, IV – генераторным (тормозным) режимам.
На естественных характеристиках можно выделить точки номинальных режимов, когда при номинальном токе якоря 
скорость равна номинальной 
.
В машинах с электромагнитным возбуждением можно изменять магнитный поток изменением тока возбуждения . Поток и ток связаны кривой намагничивания.
Зависимости скорости от напряжения якоря при якорном управлении и от тока возбуждения при полюсном управлении называют регулировочными характеристиками. При построении регулировочных характеристик момент нагрузки считается равным константе. Уравнение регулировочной характеристики при якорном управлении определяется формулой (1.7).
Рабочими характеристиками ДПТ называют зависимости потребляемой мощности 
, тока якоря , угловой скорости , момента на валу 
, коэффициента полезного действия 
от полезной мощности 
при номинальных значениях напряжения якоря и потока возбуждения.
3. ОПИСАНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ
Основными элементами лабораторной установки являются три механически связанных микромашины постоянного тока с возбуждением от постоянных магнитов
М1 – М3 и тиристорный преобразователь ТП – рис. 1.4. Якорные выводы машин и выходные выводы ТП соединены с гнездами на лицевой панели стенда.
Рис.1.4. Элементы лабораторной установки
Тиристорный преобразователь осуществляет преобразование переменного напряжения на энергетическом входе в постоянное напряжение регулируемой величины на выходе, то есть является управляемым выпрямителем.
Напряжение на вход ТП подается через переключатель Q1. Выходные выводы ТП соединены с гнездами Х1, Х2. Регулирование выходного напряжения осуществляется изменением напряжения управления 
, снимаемого с резистора R12.
Для исследования статических характеристик собирается с использованием перемычек схема, приведенная на рис. 1.5.
Рис. 1.5. Схема для снятия статических характеристик
Машина М2 работает в генераторном режиме и служит для создания нагрузки на валу исследуемого двигателя. Регулирование нагрузки осуществляется изменением сопротивления реостата R1.
Машина М3 используется в качестве тахогенератора – датчика информации о скорости. В соответствии с (1.1) ЭДС якоря МПТ пропорциональна , что позволяет, измерив напряжение якоря тахогенератора 
, определить угловую скорость.
4. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
4.1. Подготовить для заполнения табл. 1.
Таблица 1
Заданное напряжение | Опытные данные | Расчетные данные | ||||||
|
|
|
рад/с |
|
|
|
| η, % |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.2. Получить у преподавателя параметры машин и значения напряжения якоря U исследуемого двигателя для снятия искусственных характеристик.
4.3. Получить экспериментальные данные для построения естественной электромеханической характеристики и рабочих характеристик исследуемого ДПТ.
Изменяя сопротивление R1 и поддерживая номинальное напряжение якоря исследуемого двигателя, заполнить колонку опытных данных табл. 1. Ток I исследуемого двигателя изменять от минимального значения, обеспечиваемого при максимуме сопротивления R1, до значений порядка 1,2 Iном.
4.4. Получить экспериментальные данные для построения искусственных электромеханических характеристик при изменении напряжения якоря.
Повторить предыдущий опыт, поддерживая постоянство напряжений якоря, значения которых получены у преподавателя.
4.5. Получить экспериментальные данные для построения регулировочной характеристики – зависимости угловой скорости от напряжения якоря.
Характеристику получить для режима холостого хода нагрузочной машины. При разомкнутой цепи машины М2 измерять напряжение тахогенератора, изменяя напряжение якоря машины М1.
4.6. Получить расчетные данные для табл. 1.
При их вычислении использовать формулы:
(1.8)
– коэффициент передачи тахогенератора; М – электромагнитный момент двигателя; 
- произведение конструктивного коэффициента машины М1 на ее магнитный поток; – момент на валу М1; 
– момент холостого хода М1; 
– потребляемая мощность; 
– полезная мощность М1; 
– коэффициент полезного действия.
Коэффициент исследуемого двигателя определяется по формуле:
, (1.9)
где , , , – номинальные данные двигателя М1.
Значение рассчитывают для всех опытов, остальные данные – только для случая работы двигателя М1 при номинальном напряжении якоря.
4.7. По опытным и расчетным данным построить рабочие характеристики, естественную и искусственные электромеханические характеристики исследуемого двигателя, регулировочную характеристику.
5. ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ ОТЧЕТА
Отчет должен содержать:
цель работы;
схему, используемую при выполнении опытов;
таблицу опытных и расчетных данных;
совместно построенные электромеханические характеристики;
совместно построенные рабочие характеристики;
регулировочную характеристику;
выводы о соответствии экспериментальных данных теоретическим сведениям.
6. ВОПРОСЫ И ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ
Изобразите обобщенную структуру автоматизированного электропривода с выделением в двигателе электромеханического преобразователя и механической части.
Чем отличаются электромагнитный момент и момент на валу двигателя?
Как в зависимости от потоков энергии в электромеханическом преобразователе различают режимы работы двигателя?
Какие режимы работы относят к граничным?
Есть ли разница в терминах “тормозные” и “генераторные” режимы работы электропривода?
Дайте определение механической и электромеханической характеристик.
Какие режимы работы электропривода соответствуют каждому из четырех квадрантов механических характеристик?
Что такое жесткость механической характеристики? Как делят механические характеристики по степени жесткости?
Какие элементы входят в состав механической части электропривода?
Чем отличаются понятия “угловая скорость” и “частота вращения”? В каких единицах измеряют соответственно угловую скорость и частоту вращения?
Почему часто допускаются ошибки при использовании единиц измерения “рад/с” и “с-1”?
Сформулируйте правило знаков для моментов электродвигателя и моментов нагрузки.
Дайте определение активным и реактивным моментам нагрузки.
Изобразите конструктивные схемы двигателей постоянного тока с электромагнитным возбуждением и возбуждением от постоянных магнитов.
Каковы способы возбуждения машин постоянного тока?
Каковы функции коллектора ДПТ при работе в двигательном и генераторном режимах?
От чего зависит ЭДС машины постоянного тока?
От чего зависит электромагнитный момент ДПТ?
Получите уравнения электромеханической и механической характеристик ДПТ.
Чем определяется жесткость механической характеристики ДПТ?
Чему равен ток короткого замыкания ДПТ?
В каком случае начальный пусковой ток ДПТ можно приравнять к току короткого замыкания?
Изобразите семейство искусственных характеристик ДПТ:
а) при изменении сопротивления в цепи якоря;
б) при изменении напряжения якоря;
в) при изменении потока возбуждения.
Что такое “реакция якоря” и каково ее влияние на характеристики ДПТ?
Для чего нужны дополнительные полюса?
Чему равна скорость идеального холостого хода ДПТ?
Чему равен момент короткого замыкания ДПТ?
Что такое рабочие характеристики ДПТ и каков их вид?
В каком режиме работает нагрузочная машина в лабораторной установке?
Как осуществить пуск и реверс ДПТ? Поясните процессы пуска и реверса ДПТ при различных видах нагрузки – активной и реактивных.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2
РЕГУЛИРОВАНИЕ СКОРОСТИ ДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Изучить способы регулирования скорости двигателя постоянного тока (ДПТ).
2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЯСНЕНИЯ
В станочных электроприводах используют два способа регулирования скорости двигателя независимого возбуждения – изменением напряжения якоря (якорный способ) и изменением потока возбуждения (полюсный способ). Якорный способ регулирования реализуется в системе «преобразователь – двигатель» (П – Д). Схему разомкнутой системы П – Д можно представить в виде рис. 2.1,а, где преобразователь обозначен как П1, а ДПТ – как М1.
В идеальном случае преобразователь можно представить как регулируемый источник ЭДС с внутренним сопротивлением 
и коэффициентом передачи 
. При этом ЭДС преобразователя:
, (2.1)
где 
– сигнал управления.
Напряжение на выходе преобразователя:
. (2.2)
Рис. 2.1.
(2.3)
Семейства электромеханических и механических характеристик системы П – Д при различных значениях имеют вид параллельных прямых 2–5 (см. рис. 2.1, б). Наклон характеристик за счет внутреннего сопротивления преобразователя больше, чем естественных характеристик ДПТ.
К основным достоинствам системы П – Д следует отнести высокую точность, большой диапазон регулирования скорости, высокое быстродействие.
В качестве преобразователя может использоваться тиристорный преобразователь (ТП), широтно-импульсный преобразователь (ШИП), генератор (Г), электромагнитный усилитель (ЭМУ) и др. В соответствии с типом преобразователя выделяют системы ТП – Д, ШИП – Д, Г –Д, ЭМУ –Д. К современным относятся системы ТП –Д и
ШИП – Д.
Принцип действия тиристорного преобразователя можно пояснить на примере двухполупериодной схемы выпрямления со средней точкой – рис. 2.2.
Схема содержит согласующий трансформатор TV1, два тиристора VS1, VS2 и систему импульсно-фазового управления СИФУ. Выходные выводы ТП обозначены как
D, E. В качестве обобщенной нагрузки ТП изображены якорь ДПТ с последовательно включенным сглаживающим дросселем CД.
Рис. 2.2.
, 
– токи управления тиристорами; 
, 
– мгновенные значения ЭДС обмоток трансформатора; 
– мгновенное значение выходного напряжения ТП (выпрямленное напряжение); 
– мгновенное значение тока нагрузки; 
, 
– токи тиристоров; – напряжение на входе СИФУ.
Диаграммы, поясняющие работу ТП при различных видах нагрузки, приведены на рис. 2.3. Мгновенные значения выпрямленной ЭДС обозначены как 
.
Для ЭДС трансформатора 
, 
(рис. 2.3,а) можно записать:
, (2.4)
где 
, 
– амплитуда и частота.
Период изменения ЭДС обозначен как 
.
Угол управления 
отсчитывается от точки естественной коммутации до переднего фронта управляющих импульсов – рис. 2.3,б.
Диаграммы напряжений и токов ТП зависят от вида нагрузки. На рис. 2.3,в изображены графики напряжений и токов при активной нагрузке и условии, что индуктивность рассеяния трансформатора 
.
В интервалах 
, 
тиристоры VS1, VS2 заперты и токи , равны нулю. В момент 
отпирается VS1, на нагрузку действует ЭДС , соответственно через VS1 и нагрузку протекает ток.
Тиристор закрывается, когда его ток спадает до значений, меньших тока удержания. Практически можно принять, что тиристор запирается при токе равном нулю. Исходя из принятого допущения, при активной нагрузке тиристор VS1 закрывается в момент 
.
В интервалах 
, 
мгновенное значение выпрямленной ЭДС 
совпадает с . Напряжение 
меньше на величину падения напряжения на внутреннем сопротивлении трансформатора и сопротивлении тиристора.
В интервале 
напряжение 
. В момент 
отпирается тиристор VS2, на нагрузку действует напряжение , ток протекает через тиристор VS2.
Регулировочной характеристикой ТП называется зависимость среднего значения выпрямленной ЭДС 
от угла управления 
. В соответствии с рис. 2.3,в:
, (2.5)
где 
– значение ЭДС при 
.
Графики на рис. 2.3,г иллюстрируют работу ТП при активно-индуктивной нагрузке 
. Среднее значение ЭДС при этом:
. (2.6)
Угол 
определяется моментом спада тока до нуля и зависит от параметров нагрузки.
На рис. 2.3,д представлены графики напряжений и токов ТП при условии, что индуктивность сглаживающего дросселя 
, а индуктивность .
Среднее значение выпрямленной ЭДС в этом случае:
. (2.7)
Уравнение регулировочной характеристики (2.7) справедливо для режима непрерывных токов.
Из (2.7) следует, что выпрямительный режим ТП, когда 
, имеет место для режима непрерывных токов, если 
.
При работе на якорь ДПТ режим непрерывных токов возможен и при 
, если направление ЭДС якоря совпадает с направлением тока . В этом случае 
, т.е. ТП работает в инверторном режиме, когда энергия ДПТ, работающего в режиме рекуперативного торможения, отдается в питающую сеть.
Графики на рис. 2.4 иллюстрирует работу ТП на якорь ДПТ при условии, что , 
.
Из-за наличия индуктивности 
токи , не могут изменяться скачком, что приводит к появлению угла коммутации 
. Во время коммутации открыты оба тиристора VS1, VS2 и напряжение нагрузки равно нулю.
Графики на рис. 2.4 приведены для случая, когда , т.е. ТП работает инверторном режиме. Инверторы обычно характеризуются не углами управления , а углами опережения 
. Устойчивость работы инвертора
Рис. 2.4.
, в течение которого после спада тока тиристора до нуля между его анодом и катодом сохраняется отрицательное напряжение и восстанавливаются запирающие свойства тиристора. Необходимо, чтобы выполнялось условие 
, где 
– время восстановления запирающих свойств тиристора.
При 
наступает аварийный режим – опрокидывание инвертора, когда тиристоры не закрываются и инвертор переходит в режим короткого замыкания.
С увеличением среднего тока нагрузки при 
угол возрастает, а угол уменьшается и может достигать минимально допустимого значения. Этим и определяется допустимый ток, превышение которого приводит к опрокидыванию инвертора.
Внешней характеристикой ТП называют зависимость выпрямленного напряжения 
от среднего тока нагрузки 
при постоянном значении угла управления. Для практических расчетов обычно принимают:
, (2.8)
где 
– внутреннее сопротивление преобразователя.
Величину определяют как:
, (2.9)
где 
, 
– активное и индуктивное сопротивления трансформатора; 
– число фаз выпрямления ТП.
Семейство внешних характеристик ТП (
), работающего на якорь ДПТ, приведено на рис. 2.5.
Пунктирной линией показана граница зоны непрерывных токов, штрихпунктирной – ограничительная характеристика инвертора.
Как следует из (2.8) при постоянстве внешняя характеристика линейна. Однако 
при 
, если ток нагрузки непрерывен. В режиме прерывистых токов появляется некоторый угол 
(рис. 2.3, г). Как следует из сравнения графиков на рис. 2.3, г, д, среднее значение ЭДС при растет с ростом угла 
.
В свою очередь угол Описанный эффект объясняет нелинейность внешних характеристик в зоне прерывистых токов. Уравнения электро-механической и меха-нической характеристик разомкнутой системы |
|
(2.10)
где 
– активное сопротивление сглаживающего дросселя.
Графики семейств электромеханических и механических характеристик подобны внешним характеристикам тиристорного преобразователя (см. рис. 2.5).
при постоянном моменте нагрузки. Во многих случаях эта характеристика является нелинейной, что обусловлено нелинейностью регулировочной характеристики тиристорного преобразователя.
3. ОПИСАНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ
Основными элементами лабораторной установки являются три механически связанные машины постоянного тока с возбуждением от постоянных магнитов М1 – М3 и тиристорный преобразователь.
Машина М1 используется в качестве приводного двигателя системы ТП – Д, М2 служит для создания нагрузки, М3 используется как тахогенератор.
Для проведения исследований используются стрелочные измерительные приборы, двухканальный осциллограф, сглаживающий дроссель, измерительный шунт, переменные сопротивления.
Функциональная схема тиристорного преобразователя и диаграммы, поясняющие его работу, изображены на рис. 3.1. Силовая часть ТП содержит однофазный трансформатор VT1, два тиристора VS1, VS2, разъемы (гнезда) X1 – X3 и выключатель Q1.
В системе импульсно-фазового управления (СИФУ) можно выделить: формирователь стробирующих импульсов (ФСИ), генератор пилообразного напряжения (ГПН), компаратор (К1), формирователь коротких импульсов (ФКИ), распределитель импульсов (РИ), согласующие каскады (КС1, КС2).
На вход ФСИ поступает напряжение синхронизации 
, пропорциональное ЭДС 
вторичной обмотки трансформатора VT1. Блок ФСИ формирует короткие импульсы напряжения 
в окрестности перехода напряжения через ноль. Напряжение 
на выходе ГПН синхронизируется с питающей сетью импульсами . Выходное напряжение ГПН и напряжение управления ТП 
сравниваются с компаратором К1, изменяющим значение выходного логического сигнала в момент равенства абсолютных значений и .
При смене значения выходного сигнала компаратора с логического нуля на логическую единицу блоком ФКИ формируются короткие импульсы напряжения 
, которые затем распределяются с помощью блока РИ по двум каналам управления тиристорами VS1 и VS2.
Из приведенного следует, что угол управления пропорционален напряжению управления .
Блоки КС1, КС2 обеспечивают согласование выходов микросхем, на которых реализован РИ, с управляющими входами тиристоров VS1, VS2.
4. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
Снятие семейства электромеханических характеристик привода.
Собрать схему в соответствии с рис. 4.1, где СД – сглаживающий дроссель; ЛО – двухканальный лучевой осциллограф; RS1 – измерительный шунт.
Рис. 4.1.
Первым каналом ЛО осциллографируется выходное напряжение тиристорного преобразователя ТП, вторым каналом – напряжение шунта RS1, пропорциональное току якоря М1.
Подготовить для заполнения табл. 4.1, где приняты следующие обозначения:
– угол управления тиристорного преобразователя;
– напряжение якоря машины М1, снимаемое вольтметром PV1; – ток якоря М1; – напряжение тахогенератора (машины М3); – угловая скорость.
Таблица 4.1.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
После проверки схемы преподавателем по осциллограмме выходного напряжения ТП установить заданное значение угла . Изменяя ток с помощью сопротивления R1 заполнить строчки экспериментальных данных табл. 4.1. Ток изменять через примерно равные промежутки от минимально возможного значения до величины 
, где 
– номинальный ток М1.
Скорость рассчитать по формуле:
,
где 
– коэффициент передачи тахогенератора.
Повторить опыты для других значений угла , заданных преподавателем. Построить графики зависимостей 
.
Снятие регулировочной характеристики привода.
Собрать схему в соответствии с рис. 4.2. Снять зависимость скорости от напряжения управления тиристорного преобразователя .
.
Рис. 4.2.
5. ТРЕБОВАНИЯ К ОТЧЕТУ
Отчет должен содержать:
схемы, используемые при проведении исследований;
таблицы экспериментальных данных;
графики электромеханических характеристик и регулировочной характеристики привода;
зарисованные осциллограммы напряжений и токов;
выводы о соответствии экспериментальных данных теоретическим сведениям.
6. ВОПРОСЫ И ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ
Напишите уравнения электромеханической и механической характеристик системы П–Д.
Назовите три способа регулирования скорости ДПТ независимого возбуждения, нарисуйте семейства механических и электромеханических характеристик при данных способах регулирования.
Перечислите достоинства и недостатки различных способов регулирования скорости ДПТ.
Поясните принцип действия тиристорного преобразователя, назовите его достоинства и недостатки.
Каковы уравнения и графики регулировочных и внешних характеристик тиристорного преобразователя?
Чем отличаются выпрямительный и инверторный режимы работы тиристорного преобразователя?
Объясните причину нелинейности внешних характеристик тиристорного преобразователя и механических характеристик системы ТП–Д.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к лабораторным работам № 1, 2
по курсу «Автоматизированный электропривод»
для студентов специальности 120200
«Металлорежущие станки и инструменты»
дневной и вечерней форм обучения
Составители:
Муконин Александр Константинович
Трубецкой Виктор Александрович
Ревнёв Станислав Сергеевич
Подписано в печать 25.11.2004.
Формат 60×84/16. Бумага для множительных аппаратов.
Усл. печ. л. 1,7. Уч.- изд. л. 1,5. Тираж 50 экз.
Заказ №
Воронежский государственный технический университет
394026 Воронеж, Московский просп., 14
Дата добавления: 2015-08-29; просмотров: 35 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая лекция | | | следующая лекция ==> |
| Государственный комитет РСФСР по делам науки и высшей школы | | | Министерство образования и науки |
, В