Порядок выполнения работы. Приборы и оборудование

Приборы и оборудование

Программа работы

Цель работы

Элементы систем управления электропривода

Лабораторная работа №6

Контрольные вопросы

6.1 Имеет ли значение полярность подаваемого в роторную цепь напряжения возбуждения?

6.2 Как изменится момент синхронного двигателя при понижении напряжения питающей сети?

6.3 Какие существуют способы пуска синхронного двигателя?

6.4 Как изменится ток статора при повышении тока возбуждения?

Федеральное агентство по образованию

ФГОУ СПО «Астраханский колледж вычислительной техники»

Специальность 140613

по дисциплине “Электрический привод”

АКВТ.140613.ЛР42.0006

Листов

7

Составил преподаватель		В.В. Ветлугин

Рассмотрено на заседании цикловой комиссии специальности 140613 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования в нефтяной и газовой промышленности
Протокол №		от	“		”				г.
и рекомендовано для студентов

Председатель цикловой комиссии		С.В. Расторгуева

Содержание

1 Цель работы
2 Программа работы
3 Приборы и оборудование
4 Порядок выполнения работы
5 Содержание отчёта
6 Контрольные вопросы

1.1 Изучение схем, принципов работы и характеристик элементов систем управления (задатчик интенсивности, П -, И - и ПИ -регуляторы) электроприводов

2.1 Изучить схему для экспериментального исследования элементов систем управления электроприводов, используемую измерительную и регистрирующую аппаратуру

2.2 Снять статические и динамические характеристики задатчика интенсивности (ЗИ)

2.3 Снять статические и динамические характеристики П -регулятора с блоком ограничения

2.4 Снять статические и динамические характеристики И - и ПИ -регуляторов

2.5 Обработать экспериментальные данные, составить отчет и сделать заключение по работе

В лабораторной работе используются следующие модули:

- модуль питания стенда (МПС);

- модуль регуляторов (МР);

- модуль ввода/вывода (МВВ).

4.1 Все используемые в работе элементы систем управления электропривода располагаются на модуле регуляторов. На лицевой стороне этого модуля представлены схемы используемых элементов с указанием ручек потенциометров и переключателей, с помощью которых меняются параметры используемых элементов.

Все измерения производятся с помощью персонального компьютера. Для этого на компьютере должно быть загружено ПО «Labdrive» и загружена соответствующая работа.

Лицевая панель модуля регуляторов представлена на рисунке 1.

На элементе DA1 реализован задатчик интенсивности (ЗИ). Входное напряжение на ЗИ подается с потенциометра RP1. Потенциометр RP2 задает темп изменения выходного напряжения ЗИ.

На операционном усилителе DA2 реализуется ПИ -регулятор с блоком ограничения выходного напряжения AQ1. На этом же регуляторе при выключенном с помощью переключателя SA4 конденсаторе С1 исследуется П -регулятор, при выключенном с помощью переключателя SA2 резисторе R3 исследуется И -регулятор, при одновременно включенных С1 и R3 исследуется ПИ -регулятор.

Регулятор на базе операционного усилителя DA3 используется для реализации контура регулирования тока в работах по исследованию систем подчиненного регулирования и в данной работе не используется.

Как таковой сборки схемы в этой работе не предусматривается. Осциллографирование входных и выходных напряжений элементов осуществляется подключением контрольных точек к аналоговым входам А1...А4 модуля ввода/вывода. Назначение аналоговых входов поясняется на экране компьютера.

Рисунок 1 – Лицевая панель модуля регуляторов

Включение стенда в работу производится включением автомата QF1 модуля питания стенда. При этом получают питание все измерительные и усилительные устройства стенда, используемые в работе.

4.2 Снятие характеристик задатчика интенсивности

Для снятия статической характеристики ЗИ необходимо установить потенциометр RP2 в крайнее левое положение (минимальная постоянная времени ЗИ), а переключатель SA1 в левое или правое положение.

Изменяя уровень входного сигнала с помощью потенциометра RP1 от минимального до максимального положений фиксировать входное и выходное напряжения ЗИ (входы А1, A3 модуля ввода/вывода). Результаты занести в таблицу 1 и рассчитать коэффициент передачи К_3И задатчика:

.

Таблица 1 – Расчёт коэффициента передачи К_3И задатчика

, В
, В
, В/В

Для снятия динамических характеристик ЗИ необходимо подключить к входу ЗИ канал А1, а к выходу – канал A3 модуля ввода/вывода. Потенциометр RP2 поставить в крайнее левое положение (минимальная постоянная времени), а потенциометром RP1 задать напряжение на входе ЗИ U_bx = 4... 10 В.

При включении переключателя SA1 в левое или правое положения зафиксировать переходный процесс на выходе ЗИ. Аналогичным образом выполнить опыт для среднего и крайнего правого положений потенциометра RP2.

4.3 Исследование П -регулятора с блоком ограничения

Исследование П -регулятора проводится на операционном усилителе DA2 при выведенном в максимум блоке ограничения (переключатель SA3 в положение 5). Исследование заключается в снятии статической характеристики регулятора при нескольких значениях коэффициента усиления.

Для проведения опыта необходимо:

- убрать интегральный канал регулятора (SA4 в положение 0);

- задать любой коэффициент усиления переключателем SA2;

- задавая сигнал на входе регулятора потенциометром RP1 снять статическую характеристику регулятора, занося результаты в таблицу 2. Сигналы подавать соответственно на входы А1 и А2 модуля ввода/вывода.

Опыт повторить для 3 значений коэффициента усиления. По данным опыта рассчитать коэффициенты усиления для каждого случая.

Таблица 2 – Результирующая таблица

, В
, В
К

Рисунок 2 – Примерный вид статистической характеристики пропорционального регулятора

Блок ограничения служит для ограничения выходного сигнала регулятора на установленном уровне.

Для исследования блока ограничения необходимо:

- установить максимальный коэффициент усиления регулятора;

- установить максимальный сигнал задания на входе регулятора;

- записав значение напряжения на выходе регулятора, изменить установку блока ограничения и зафиксировать показания в таблице 3.

Таблица 3 – Данные опыта

Положение SA3		0,5		1,5		2,5		3,5		4,5
UВЫХ, В

4.4 Исследование И -регулятора и ПИ -регулятора

Исследование проводится на том же регуляторе, реализованном на операционном усилителе DA2.

Собрать схему И -регулятора путем перевода переключателя SA2 в положение «0». Переключатель SA3 установить в положение «5». С помощью переключателя SA4 установить требуемое значение интегрирующей емкости в цепи обратной связи операционного усилителя.

Для исследования влияния емкости на характер переходного процесса выходного сигнала регулятора подключить на выход регулятора канал А2 модуля ввода/вывода.

Порядок проведения опыта:

- на потенциометре RP1 установить напряжение в пределах 1,0...3,0 В;

- SA1 установить в среднее положение;

- подключить вход И -регулятора к потенциометру RP1;

- при включении SA1 в левое или правое положение зафиксировать переходный процесс на выходе И -регулятора. Осциллографирование провести для нескольких выбранных положений переключателя SA4. По полученным осциллограммам экспериментально определить постоянные времени интегрирования.

Для получения ПИ -регулятора переключателем SA2 в цепь обратной связи DA2 последовательно с конденсатором С1 вводится сопротивление резистора R3. Для двух выбранных положений переключателей SA2 и SA4 снять переходную характеристику ПИ -регулятора по методике, использованной при работе с И -регулятором. Экспериментально определить постоянную времени интегрирования и коэффициент пропорциональности.

5 Содержание отчёта

5.1 Цель работы

5.2 Программа работы

5.3 Приборы и оборудование

5.4 Ход работы

5.5 Выводы

5.6 Контрольные вопросы

Дата добавления: 2015-06-28