3. Завдання
1.Скласти електричну схему досліджень, використавши лабораторний стенд. Записати паспортні дані машин, приладів, апаратів, ввімкнених до схеми, перетворювача напруги.
2. Зібрати схему досліджень.
3. Зняти і побудувати залежності Ud= f(Uз) при холостому ході системи.
4. Зняти і побудувати статичні характеристики системи НТПН-ДПС без зворотних зв’язків для номінального і двох інших значень Uу.
5. Зняти і побудувати статичні характеристики системи НТПН-ДПС зі зворотнім зв’язком за швидкістю для номінального і двох інших значень Uу.
6. Зняти і побудувати статичні характеристики системи НТПН-ДПС зі зворотнім зв’язком за швидкістю та додатнім зв’язком за струмом якоря для номінального і двох інших значень Uу.
7. Підключити в коло якоря досліджуваної машини М1 додатковий опір, що дорівнює 0,3Rн.
8. Виконати пункти 4,5,6 з ввімкнутим додатковим опором в колі якоря двигуна.
9. Визначити Мн . Rяд ,ηн. Розрахувати та побудувати характеристики розімкненої системи НТПН-ДПС для прийнятих значень напруги, а також природну характеристику ДПС.
10. Зняти і побудувати природну механічну характеристику двигуна при живленні від мережі.
11. Зробити висновки по кожному з дослідів.
4. Опис лабораторного стенду.
Схема лабораторного стенда по дослідженню системи „Нереверсивний широтно-імпульсний перетворювач напруги – двигун постійного струму” зображена на рис. 4. Стенд складається з нереверсивного широтно-імпульсного перетворювача напруги КЕЕППТ, програмованого логічного контролера Drive PLC EPL-10200 досліджуваної машини М1 та навантажувальної машини М2. Крім цього схема містить прилади для вимірювання електричних величин (напруга, струм), та швидкості обертання валу двигуна.
Рисунок 4 – Схема лабораторного стенду по дослідженню системи „НТПН-ДПС”
Схема замкненої системи керування побудована за принципом схеми із підсумовуючим підсилювачем зі зворотними зв’язками за швидкістю і струмом якоря.
5. Програмований логічний контролер Drive plc epl-10200
Система керування електроприводом постійного струму реалізована на програмованому логічному контролері Drive PLC EPL10200−EI. Контролер отримує живлення від стабілізованого імпульсного блоку живлення +24В, що знаходиться всередині стенду.
Інтерфейсні можливості контролера:
|
Кількість |
Опис |
Характеристики |
Дискретні входи |
8 |
Вільнопрограмовані |
+24В постійного струму / 8 мА на один вхід |
Аналогові входи |
3 |
Вільнопрограмовані (10 бітів + біт знаку) |
±10В постійного струму |
Дискретні виходи |
4 |
Вільнопрограмовані |
+24В постійного струму / 1А на один вихід |
Аналогові виходи |
1 |
Вихід за напругою (10 бітів + біт знаку) |
±10В / max. 2 мА, ±0.5 % |
1 |
Вихід за струмом (10 бітів + біт знаку) |
±20мА, ±0.5 % |
|
Інтерфейс зв’язку |
1 |
CAN |
Використовуваний протокол зв’язку CANopen (CAL−based Communication Profile DS301) |
Можливості контролера можуть бути збільшені за рахунок використання додаткових модулі розширення, наприклад EPZ-10201, EPZ-10202, EPZ-10203. Також є можливість підключення додаткових інтерфейсів зв’язку, таких як Profibus, Interbus, Lecom за допомогою спеціальних модулів.
Контролер запрограмований за допомогою програмного забезпечення Drive Developer Studio, що є різновидом відомої програми Codesys v.2.3, для роботи за схемою із підсумовуючим підсилювачем.
При цьому програмування контролера здійснюється за допомогою внутрішнього вбудованого інтерфейсу CAN і перетворювача інтерфейсів USB/CAN EMF2177IB Lenze.
Доступ до оперативних параметрів може здійснюватись за допомогою дисплея EMF9371BC.
В якості сигналів зворотних зв’язків використовуються сигнали за струмом якоря та швидкістю двигуна, що надходять на аналогові входи контролера. Останній третій вхід контролера використовуються для підключення блоку формування сигналу завдання 0-10В постійного струму.
Вмикання та вимикання відповідних сигналів зворотних зв’язків здійснюється перемикачами:
- FBS (вмикається зворотний зв'язок за швидкістю при встановленні вимикача у верхнє положення);
- FBC (вмикається додатній зв'язок за струмом якоря при встановленні вимикача у верхнє положення).