- •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
5. Задание на индивидуальную работу
5.1. Замерить период (частоту), а также амплитуду низкочастотной и среднечастотной составляющих пульсации в напряжении тахогенератора при частоте вращения 3000 об/мин. Объяснить возможную природу составляющих разных частот, учитывая их взаимосвязь с частотой вращения.
5.2. Используя данные, полученные при выполнении п.4.2 для двух вариантов включения дросселей - L0 и L0 + L1, при состояниях 1 и 3 двигателя (см. табл.1), определить индуктивность якорной цепи, считая, что в уравнении
,
описывающем процессы в исследуемой цепи, величина , а величиной можно пренебречь в силу её малости. В приведённом уравнении - ЭДС двигателя; - размах прямоугольного напряжения на выходе ШИП; - частота вращения двигателя.
Для полупериода разгона двигателя все переменные и положительны, для полупериода торможения - отрицательны.
6. Методические рекомендации
6.1. Переключение дросселей, подключение и отключение нагрузки ШИП выполнять только при выключенном питании стенда.
6.2. Сигнал управления на вход ШИП можно подать непосредственно от устройства задания стенда.
6.3. Тумблер переключения полярности датчика тока на стенде должен находиться в положении "минус".
6.4. При работе с двухлучевым осциллографом существует опасность короткого замыкания потенциальных цепей стенда через общие провода первого и второго каналов. В связи с этим используйте всегда лишь один общий провод. Наблюдение двухлучевым осциллографом сигналов одновременно на двух шунтах невозможно, так как они не имеют вывода с одним потенциалом.
6.5. Снятие всех характеристик при выполнении п.4.3 удобно выполнять в едином эксперименте. Зависимость (UЯ) можно получить на экране осциллографа С1-83.
6.6. Замерять напряжения источников U1 и U2 при выполнении п.4.2 удобно осциллографом по амплитуде соответственно положительного и отрицательного импульсов на выходе ШИП.
6.7. Частоту вращения двигателя и тахогенератора во всех расчётах и на графиках представлять в рад/с.
6.8. Данные экспериментов, полученных по точкам, необходимо оформлять в виде таблиц. Верхняя строка таблицы отводится под независимую переменную, для пяти - семи её значений. В последующих строках размещают наблюдаемые переменные. Обозначения величин в левом столбце таблицы следует приводить с указанием размерности.
7. Требования к отчёту
7.1. Отчёт выполняется на листах формата А4 или в отдельной тетради, графики - на миллиметровой бумаге.
7.2. Титульный лист содержит:
наименование дисциплины;
номер и название лабораторной работы;
фамилию авторов, входящих в бригаду;
дату выполнения работы;
фамилию преподавателя, руководившего работой.
7.3. Отчёт должен содержать сведения о выполнении всех заданий по разд. 3 - 5 с краткими выводами по каждому из них. Перечень и последовательность материалов по каждому из заданий указана в п.3.3.
7.4. Отчёт оформляется и предъявляется преподавателю по окончании выполнения лабораторной работы.
8. Контрольные вопросы
8.1. Почему электромеханические ИС считаются перспективными?
8.2. Как отражается на энергетике ИС момент инерции исполнительного двигателя?
8.3. Какие режимы двигателя возможны в ИС постоянного тока с ШИП?
8.4. Как в системе ШИП-Д с двухполярной модуляцией изменяется амплитуда пульсаций тока якоря при изменении частоты вращения двигателя?
8.5. Почему коэффициент усиления ШИП принято определять относительно его ЭДС, а не напряжения?
8.6. Как влияет величина тока якоря на регулировочные характеристики двигателя?
8.7. В каких режимах в системе ШИП-Д происходит увеличение напряжения источников питания сверх их ЭДС, за счёт чего?
8.8. Какие факторы определяют коэффициент усиления широтно-импульсного преобразователя?
8.9. В какую сторону изменяется коэффициент передачи двигателя по управлению и по возмущению при уменьшении по каким-либо причинам потока возбуждения?
8.10. К каким неприятным последствиям в замкнутых системах регулирования могут привести пульсации в сигналах датчиков обратных связей по току и скорости?
8.11. Как рассчитать мощность тепловых потерь в обмотке якоря с сопротивлением Rя за счёт пульсаций тока при неподвижном двигателе при треугольной двухполярной их форме с амплитудой Ia и периодом To?
8.12. Как рассчитать kд двигателя через его конструктивные данные и поток возбуждения; через паспортные данные?
8.13. В каких режимах привода, реализованного в лабораторном стенде, амплитуда тока якоря будет максимальной?
8.14. Чем определяются свойства ШИП по возмущению? Как их учитывают в передаточных функциях звеньев системы?
8.15. Объясните причину ухудшения жёсткости механических характеристик привода в режиме прерывистых токов.
8.16. Как влияет на регулировочные характеристики тахогенератора сопротивление его нагрузки?
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК И ПАРАМЕТРОВ УСТРОЙСТВ ИСПОЛНИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ