5.2. Описание лабораторного стенда

Функциональная схема стенда приведена на рис.7, где приняты следующие обозначения: QF1 - вводный автомат; QF2 - автомат подключения преобразователя; TV1 - понижающий силовой трансформатор; M - двигатель; G - нагрузочная машина; LM,LG - обмотки возбуждения двигателя и нагрузочной машины; БВ - блок возбуждения; ДП - датчик проводимости тиристоров; GE -датчик угловой скорости (тахогенератор); ДТ - датчик тока; СИФУ - система импульсно-фазового управления; ТА1-ТА3 - трансформаторы тока; УО-управляющий орган; НЗ - нелинейное звено; ФПЭ - функциональный преобразователь ЭДС; ЛУ - логическое устройство; РТ - регулятор тока; РС -регулятор скорости; ЗЧВ - задатчик частоты вращения; В-Н - включение комплектов тиристоров "вперед" и "назад"; pV1 - вольтметр, измеряющий напряжение задания; pV2 - вольтметр, измеряющий выходное напряжение; pV3 - вольтметр, измеряющий напряжение возбуждения; pV4 - вольтметр, измеряющий напряжение тахогенератора; pA1 - амперметр, измеряющий ток якоря двигателя; Rн - нагрузочный реостат.

5.3. Программа работы

1. Разберитесь с расположением приборов и органов управления лабораторным стендом.

2. Снимите регулировочные характеристики преобразователя Uтп=f(Uу) и W=f(Uу) при работе "вперед" и "назад" при холостом ходе (Iн=0)

3. Определите выходные характеристики преобразователя Uтп=f(I) при Uтп хх= 50, 100, 150, 200 В.

4. Получите электромеханические характеристики электропривода W=f(I) при различных напряжениях задания Uтп хх= 50, 100, 150, 200 В при работе "вперед" и "назад". Особенностью работы реверсивного преобразователя является наличие люфта в статической нагрузочной характеристике даже при согласовании углов регулирования СИФУ. Это связано с тем, что при переходе от выпрямительного режима к инверторному (или наоборот) напряжение вновь вступающей в работу группы не соответствует напряжению на нагрузке.

Характеристики постройте в одном масштабе, совместите точки холостого хода, подсчитайте статизм характеристик, проанализируйте особенности характеристик вблизи оси ординат (люфт).

5. Рассчитайте максимальную и минимальную скорости двигателя и диапазон регулирования скорости D = Wмакс/Wмин.

6. Снимите динамические характеристики при пуске и торможении,

набросе и сбросе нагрузки на двигатель: w=f(t), i=f(t).

Лабораторная работа 6

СИСТЕМА ЭЛЕКТРОПРИВОДА "ТИРИСТОРНЫЙ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ-ДВИГАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА"(ТП-Д)

Цель работы: Закрепление знаний о статических и динамических параметрах (свойствах) системы управления "тиристорный преобразователь - двигатель постоянного тока".

6.1. Общие сведения

Регулирование скорости в системе ТП-Д достигается путем изменения подводимого к якорю двигателя постоянного напряжения. В свою очередь регулирование напряжения в ТП достигается управлением моментом открывания тиристоров преобразователя.

В большинстве ТП используется импульсно-фазовый способ управления. Сущность его заключается в том, что на управляющий электрод (УЭ) тиристора подается периодически с частотой питающего анодного напряжения электрический импульс, который может меняться по фазе по отношению к анодному напряжению. Тем самым изменяется момент открывания тиристора. Угол A, отсчитываемый от момента естественного открывания тиристора, когда потенциал анода становится больше потенциала катода, до момента подачи управляющего импульса, называется углом регулирования (управления) тиристора. Электромеханическая характеристика привода в режиме непрерывного тока запишется в следующем виде:

W = (Uo*cosA - I*(Rп + Rд))/C ,

где Uo - максимальное выпрямленное напряжение, I - текущий ток двигателя, Rп,Rд - сопротивление преобразователя и двигателя, С - постоянная двигателя.