готовые лабы иваненко (ПротивоЭДС)

Посмотреть архив целиком

Лабораторная работа. Исследование схемы выделения противо-ЭДС.

Цель работы: снять статические характеристики датчика скорости вращения ротора двигателя - схемы выделения противо-ЭДС.

Для получения стабилизационных связей в следящих системах используется, как правило, датчик скорости (обратная связь по скорости) и датчик ускорения (обратная связь по ускорению), установленные на исполнительной оси.

В качестве датчиков скорости применяются гироскопические датчики угловой скорости (ДУС), тахогенераторы (ТГ) и мостовая схема в цепи якоря исполнительного двигателя для выделения его противо-ЭДС.

Гироскопические ДУС применяются для измерения абсолютной скорости на подвижных объектах.

ТГ являются практически безынерционными датчиками относительной скорости (ротора ТГ относительно его статора) и получили наибольшее распространение в следящих системах. Применяются как ТГ постоянного тока (ДПМ, СЛ-221, ТД-101, ТД-102 и др.), так и ТГ переменного тока (АТ-231, ТГ-5А, ДИД-0.5 и др).

Основной характеристикой ТГ является крутизна, т.е. отношение напряжения на выходе ТГ и скорости вращения его ротора. Следует учитывать, что в выходном напряжении ТГ, помимо полезного сигнала, пропорционального скорости вращения, содержаться помехи и пульсации от щёточного контакта коллектора (в ТГ постоянного тока) и остаточное напряжение (в ТГ переменного тока).

Если в качестве исполнительного элемента используется двигатель постоянного тока с независимым или магнитным возбуждением, то в качестве сигнала, пропорционального скорости вращения вала двигателя, может быть использована противо-ЭДС, выделяемая по мостовой схеме, изображённой на рис. 1.

Напряжение на якоре двигателя:


(1)


Если выбрать сопротивления моста из соотношения (2)

(2)

выходное напряжение моста будет соответствовать (3)

(3)

Следует отметить, что соотношение (3) строго соответствует статическому режиму или режиму при медленном изменение тока якоря. При резких изменениях тока як^в выходном напряжении моста будет присутствовать составляющая Lя (diя/dt)

соответствующая падению напряжения на индуктивности якоря Lя.

В качестве датчиков ускорения применяются акселерометры в как измерители

абсолютных ускорений. В качестве датчиков относительного ускорения используется

токовая связь, напряжение которой снимается с сериесного сопротивления Rc

включённого последовательно с якорем ДПТ.

Справедливо выражение:

(4)

А т.к. то:

(5)

Из (5) следует, что падение напряжения на сериесном сопротивлении Rс , помимо составляющей, пропорциональной ускорению вала двигателя, содержит составляющую, пропорциональную моменту внешней нагрузки Мн .

Показано, что наличие второй составляющей не препятствует использованию напряжения Uc для стабилизации следящих систем.

На рис 1. показаны схема включения двигателя, в которой можно реализовать две связи - по скорости UCK и по ускорению UТС.

Лабораторная установка.


Лабораторная установка включает в себя:

  1. источник питания типа B228(U=27B);

  2. коммутационная панель управления;

  3. стенд испытуемого двигателя с электромагнитным нагружателем;

  4. строботахометр с пультом управления.


Коммутационная панель управления приведена на рис?Лотенциометр R6 служит для балансировки мостовой схемы.


Порядок выполнения работы:

  1. Запишем паспортные данные исследуемого двигателя и измерительных приборов, используемых в лабораторной установке.

Двигатель:

Uи = 24в, Wн = 26 Вт, Iи = 0.26А, Iу = 2.4А, nн = 5200об/мин, Mн = 12н/см, Jу = 0.2кг/(см*см), Мл = 12н/см, Мст = 0.8 н/см, Rоб = 3200н, Rg = 1.150н, Кси = 0.5

Амперметер: 20А.

Вольтметр: 7.5в


  1. Изучим коммутационную панель управления и определить цену деления моментного нагружателя, измерительных приборов и стробоскопического измерителя скорости.


  1. Затормозив ротор двигателя, подадим на схему напряжение питания включателем ВК1 и потенциометром R6 отбалансируем мостовую схему по вольтметру V Включены ВК4, ВК2


  1. Отбалансируем мостовую схему и снимем зависимость Uвых =f(ω) , снимая показания с вольтметра V и, заполним таблицу, регулируем скорость потенциометром R2.

ω [об/мин]

Uвых [в]

7000

5,20

6200

4,80

6000

4,40

5200

4,00

4800

3,60

4300

3,20

2750

2,40

2000

1,60



  1. По данным таблицы №1 построим характеристику Uвых =f(ω).








Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.