- •Методические указания
- •Лабораторный стенд для построения и исследования систем воспроизведения движений
- •1. Назначение
- •2. Технические характеристики
- •3. Состав стенда и параметры устройств
- •4. Инструкция по эксплуатации
- •1. Цель работы
- •2. Теоретические пояснения
- •3. Предварительное задание
- •4. Рабочее задание
- •5. Задание на индивидуальную работу
- •6. Методические рекомендации
- •7. Требования к отчёту
- •8. Контрольные вопросы
- •1. Цель работы
- •2. Теоретические пояснения
- •3. Предварительное задание
- •4. Рабочее задание
- •5. Методические рекомендации
- •6. Требования к отчёту
- •7. Контрольные вопросы
- •1. Цель работы
- •2. Теоретические пояснения
- •3.Предварительное задание
- •4.Рабочее задание
- •5. Задание на индивидуальную работу
- •6. Методические рекомендации
- •7. Требования к отчёту
- •8. Контрольные вопросы
- •3 94026 Воронеж, Московский просп., 14
3. Предварительное задание
3.1. По техническому описанию и инструкции по эксплуатации изучить устройство лабораторного стенда, назначение и расположение органов управления, контроля, входных и выходных гнёзд устройств, порядок коммутации, цену делений измерительных приборов и методику использования дополнительного оборудования.
3.2. Уяснить цель работы, конкретные задачи каждого из исследований и методику их выполнения.
3.3. Для каждого из пунктов рабочего задания, приведённого, в разделе 4 , необходимо:
указать цель эксперимента, его конечный результат;
привести исходные данные, влияющие на результат эксперимента;
оформить таблицу для записи данных эксперимента;
подготовить миллиметровую бумагу формата А4 или А3 для построения графиков;
записать расчётные соотношения для обработки экспериментальных данных.
3.4. Изобразить схему соединения транзисторов и защитных диодов выходного каскада полумостового ШИП с двумя источниками питания, шунтов в цепях источников питания, цепь активно-индуктивной нагрузки с противоЭДС и с шунтом для тока нагрузки, цепь для рассеивания энергии, генерируемой нагрузкой.
3.5. Рассчитать коэффициент передачи двигателя через его конструктивные параметры P, N, a, ФВ, через номинальный момент MН, ток и КПД, через номинальную частоту вращения, напряжение, ток и сопротивление якоря. Технические данные двигателя приведены в приложении А.
3.6. Рассчитать и построить электромеханическую характеристику двигателя при напряжении на якоре, равном половине от номинального.
4. Рабочее задание
4.1. Двухлучевым осциллографом наблюдать напряжение управления ШИП и пилообразное опорное напряжение. Замерить амплитуду (размах) и период (частоту) последнего. Наблюдать реверсивное регулирование ЭДС на выходе ШИП за счёт двухполярной импульсной модуляции.
Получить экспериментально и построить регулировочную характеристику ШИП Eп(Uу). Оценить границы линейного участка характеристики, объяснить, чем они определяются.
Определить значение коэффициента передачи (усиления) преобразователя с учётом знака.
4.2. Исследовать влияние индуктивности якорной цепи и режимов работы двигателя на процессы изменения во времени напряжений и токов, указанных ниже. Изобразить эти осциллограммы с учётом их временной взаимосвязи, полярности напряжений и направлений токов, с указанием масштабов по осям ординат (амплитуда) и абсцисс (время).
Исследуемые сигналы:
а) ЭДС и напряжение на выходе ШИП;
б) ток нагрузки (якоря двигателя);
в) токи и в верхнем и нижнем плечах преобразователя.
Исследования выполнить для двух вариантов включения дросселей L0 и L0 + L1 - в условиях, указанных в табл.1. В каждом из экспериментов замерить с помощью осциллографа максимальное значение напряжений источников питания U1 и U2 плеч преобразователя и внести результат в таблице.
Состояние двигателя |
Параметры |
|||
n, об/мин |
Ia, A |
U1, В |
U2, В |
|
|
0 |
0 |
|
|
|
0 |
2,0 |
|
|
|
1500 |
|
|
|
|
1500 |
1,0 |
|
|
Примечание: Uя и Ia - средние значения напряжения и тока якоря, замеряемые приборами стенда |
Уяснить факторы, определяющие характерные элементы наблюдаемых осциллограмм, направления и величины токов, влияние на процессы противоЭДС двигателя и индуктивности нагрузки. Обратите внимание на спад положительной и отрицательной полок ЭДС или напряжения на выходе преобразователя при некоторых условиях эксперимента, а также их скачкообразное увеличение на 1-5 В в иных условиях. Объясните причины этих явлений. Сопротивление шунтов на стенде - 0,1 Ом.
4.3. Экспериментально получите регулировочную характеристику двигателя (Uя), а также тахогенератора Uтг(). Достаточная точность характеристики ( Uя) обеспечивается при токе якоря не более 0,1 А. По характеристикам определите коэффициент передачи двигателя kд (1/с)/В и тахогенератора kтг, В/(1/с).