1554
.pdf
2 Исследование двухконтурной САУ стабилизации скорости ДПТ с регулятором скорости и тока
1. обрать схему, как показано на рисунках 11, 12.
2. Ознакомиться со схемой управления (рисунок 11). Установить назначение органов управления, принцип работы схемы.
3. Убед ться, что схема собрана правильно и на панели стенда присутствуют только необходимые для проведения данного опыта
перемычки, все тумблеры (SA2, SA3, SA5, SA6, SA7, SA8, SA25, |
|||
SA70) находятся в нижнем положении («Выключено»). Если |
|||
С |
|
|
|
необход мо спользовать измерительные приборы на панели стенда, |
|||
должны быть включены тум леры SA10, SA11. |
|||
4. Включ ть п |
стенда (три автоматических выключателя |
||
«Сеть»). |
|
|
|
тание |
|
||
|
б |
|
|
|
|
А |
|
|
|
Д |
|
Рисунок 11 – Схема САУ стабилизации скорости ПТ с регулятором скорости и |
|||
|
|
тока |
И |
|
|
|
|
5.Подать напряжение на обмотку возбуждения ДПТ (тумблер SA23), плавно вращая регулятор R22 установить номинальный ток возбуждения, ток контролировать по прибору PA2.
6.Включить схему релейно-контакторного управления (тумблер
SA70).
21
С |
|
|
сследования |
|
|
Рисунок 12 – Схема |
ловой части и подключения сигналов задания для |
|
|
|
САУ под нагрузкой |
7. Подключ ть |
сследуемый ДПТ к ШИП (кнопка SB74). |
|
настройки обратнойрегулятора тока с помощью подстроечных резисторов на панели стенда (R61, R62), коэффициент обратной связи (Ki)
8. Установ ть т п |
тре уемые настройки регулятора скорости с |
помощью подстроечных резисторов на панели стенда (R51, R52), |
|
коэфф ц ент |
связи (Kω). Установить тип и требуемые |
скорость равную 50радА/с, скорость контролировать |
по прибору BR1. |
11. Включить ШИП нагрузочной машины М2 |
тумблером SA25. |
9. Включить широтно-импульсный преобразователь (тумблер
SA22).
10. Плавно изменяя скважность ШИП от 0 до 100% с помощью
регулятора задания (R50), разогнатьДПТНВ, при этом установить
12. Плавно изменяя ток нагрузочной машины регулятором R6
(контролировать по прибору PA3) снять зависимость скорости и тока исследуемого двигателя от нагрузки. При выполнении опыта, ток электродвигателей не должен превышать номинальный. Данные занести в таблицу 12.
|
|
|
|
|
|
Таблица 12 |
|
|
|
Измерено |
|
|
Вычислено |
|
|
N |
|
|
|
|
И |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Iнагр, А |
ω, рад/с |
|
U, B |
I, А Мнагр,Н*м |
|
||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
... |
|
|
|
|
|
|
|
22
13. |
Отключить исследуемый ДПТ от ШИП (кнопка SB73). |
|||||
14. |
Повторить пункты 7...12 для различных типов регуляторов и |
|||||
с разными настройками (если необходимо). Данные занести в таблицу |
||||||
1. |
|
|
|
|
|
|
С |
|
|
|
|
||
15. |
Перевести регуляторы R6, R21, R22 в крайнее левое |
|||||
положение. |
|
|
|
|
||
16. |
Выключ ть тумблеры SA21, SA22, SA23, SA25, SA70. |
|||||
17. |
Выключ ть |
питание (три автоматических выключателя |
||||
« еть»). |
|
|
|
|
|
|
данными |
|
|||||
18. |
Разобрать схему. |
|
||||
19. |
Пользуясь |
|
|
из таблицы 12 построить статические |
||
характер ст ки САР ω=f(Мнагр) и I=f(Мнагр). |
||||||
|
|
работы |
||||
|
|
|
|
|
Ла ораторная работа 4 |
|
|
Исследован е САУ ста илизации положения ДПТ |
|||||
Цель |
|
: |
А |
|||
1) изучить принцип ра оты замкнутых систем;
2) экспериментально исследовать работу системы стабилизации положения в различных вариантах исполнения;
3) отметить преимущества замкнутых систем над разомкнутыми
системами. |
Д |
|
1 Исследование одноконтурной САУ стабилизации положения ДПТ с регулятором положения
1.Собрать схему, как показано на рисунках 13, 14.
2.Ознакомиться со схемой управления (рисунок 13). Установить назначение органов управления, принцип работы схемы.
И
23
СРисунок13 – Схема САУ ста илизации положения ДПТ с регулятором положения
б
3. Убед ться, что схема со рана правильно и на панели стенда присутствуют толькоАнео ходимые для проведения данного опыта перемычки, все тум леры (SA2, SA3, SA5, SA6, SA7, SA8, SA25, SA70) находятся в нижнем положении («Выключено»). Если необходимо использовать измерительные приборы на панели стенда,
должны быть включены тумблеры SA10, SA11. Д
Рисунок 14 – Схема силовой части и подключенияИсигналов задания для исследования САУ под нагрузкой
4. Включить питание стенда (три автоматических выключателя
«Сеть»).
24
5. Подать напряжение на обмотку возбуждения ДПТ (тумблер SA23), плавно вращая регулятор R22 установить номинальный ток возбуждения, ток контролировать по прибору PA2.
6. Включить схему релейно-контакторного управления (тумблер
SA70).
7. Подключить исследуемый ДПТ к ШИП (кнопка SB74).
8. Задать режим работы широтно-импульсного преобразователя
симметр чный, для этого |
установить тумблер SA21 в положение |
||
« имметр.». |
|
|
|
9. Включ ть ш ротно-импульсный преобразователь (тумблер |
|||
SA22). |
|
|
|
С |
|
||
10. Выбрать на панели РКУ режим позиционного регулирования |
|||
(POS). Задать |
значения |
коэффициентов ПИД-регулятора (см. |
|
е |
|
платы |
РКУ). Включить систему позиционного |
регулирован я (Strt). |
|
||
описан |
|||
|
работы |
||
11. В подменю Strt вы рать поле установки задания системы |
|||
позиц он рован я (задание). С помощью SA40 ввести требуемое |
|||
задание. |
|
А |
|
12. Осуществить пуск ДПТ НВ, для этого в подменю Strt |
|||
выбрать поле [On/Off] и нажать SA40. Плата РКУ начнет работу |
|||
автоматически. |
|
|
|
13. |
После отра отки системой регулирования установленного |
|||||
задания (вал переместился в указанную координату) нажать SA40 в |
||||||
поле [On/Off]. |
|
|
|
|
|
|
14. |
Отключить исследуемый |
от ШИП (кнопка SB73). |
||||
15. |
Отключить ШИП якоря (тумблер SA22). |
|
|
|||
16. |
Выбрать на панели РКУ режим просмотра значений пуска |
|||||
(см. описание работы платы РКУ) и просмотреть данные тока якоря, |
||||||
напряжения, угловой скорости ДПТи времени, записанные в процессе |
||||||
пуска. |
(соответственно индикаторы PA1, PV1, BR1 и «Время»). |
|||||
Данные занести в таблицу 13. |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
Таблица 13 |
|
|
|
|
И |
|
||
Настройки ПИД регулятора П=__,И=__,Д=__ |
|
|
||||
|
t,c |
|
Измерено |
|
|
|
|
U,B |
|
ω,рад/с |
I,A |
|
|
|
0,1 |
|
|
|
|
|
|
0,2 |
|
|
|
|
|
|
0,3 |
|
|
|
|
|
|
... |
|
|
|
|
|
25
|
Настройки ПИД регулятора П=__,И=__,Д=__ |
|
||
|
t,c |
|
Измерено |
|
|
U,B |
ω,рад/с |
I,A |
|
|
0,1 |
|
|
|
|
0,2 |
|
|
|
|
0,3 |
|
|
|
С |
|
|
|
|
... |
|
|
|
|
17. Повтор ть пункты 9...16 с другими настройками ПИД-
регулятора (если необходимо). Данные занести в таблицу 13. |
|||
«ПеревестиСеть»). |
|
|
|
18. Повтор ть пункты 9...16 с другим заданием положения (если |
|||
необход мо). Данные занести в таблицу 13. |
|
|
|
19. |
регуляторы R6, R21, R22 в крайнее левое |
||
положен е. |
|
|
|
20. |
Разобрать |
|
|
Выключ ть тум леры SA21, SA22, SA23, SA25, SA70. |
|||
21. |
Выключ ть питание (три автоматических выключателя |
||
22. |
схему. |
|
|
2 |
САУ |
стабилизации |
|
Исследование двухконтурной |
|
||
положения ДПТ с регуляторами положения и скорости |
|||
1. Собрать схему, как показано на рисунках 15, 16. |
|||
|
Д |
||
2. Ознакомиться со схемой управления (рисунок 15). Установить |
|||
назначение органов управления, принцип работы схемы. |
|||
|
|
И |
|
Рисунок 15 – Схема стабилизации положения ДПТ с регуляторами положения и скорости
26
С |
|
присутствуют |
|
Рисунок 16 – Схема ловой части и подключения сигналов задания для |
|
|
сследования САУ под нагрузкой |
3. Убед ться, что схема со рана правильно и на панели стенда |
|
только нео ходимые для проведения данного опыта |
|
перемычки, все тум леры (SA2, SA3, SA5, SA6, SA7, SA8, SA25, |
|
SA70) находятся в нижнем положении («Выключено»). Если |
|
|
А |
необходимо использовать измерительные приборы на панели стенда, |
|
должны бытьбвключены тум леры SA10, SA11. |
|
4. Включить питание стенда (три автоматических выключателя |
|
«Сеть»). |
|
5. Подать напряжение на обмотку возбуждения ПТ (тумблер |
|
помощью подстроечных резисторовДна панели стенда (R51, R52), коэффициент обратной связи (Kω) (воспользоваться данными настроек из ЛР17).
SA23), плавно вращая регулятор R22 установить номинальный ток возбуждения, ток контролировать по прибору PA2.
6. |
Включить схему релейно-контакторного управления (тумблер |
SA70). |
И |
7. |
Установить требуемые настройки регулятора скорости с |
8. Подключить исследуемый ДПТ к ШИП (кнопка SB74).
9. Задать режим работы широтно-импульсного преобразователя симметричный, для этого установить тумблер SA21 в положение «Симметр.».
10. Включить широтно-импульсный преобразователь (тумблер
SA22).
11. Выбрать на панели РКУ режим позиционного регулирования (POS). Задать значения коэффициентов ПИД-регулятора (см.
27
описание работы платы РКУ). Включить систему позиционного регулирования (Strt).
12. |
В подменю Strt выбрать поле установки задания системы |
|||||||||||
|
позиционирования (задание). С помощью SA40 ввести требуемое |
|||||||||||
|
задание. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
13. |
Осуществить пуск ДПТ НВ, для этого в подменю Strt |
|||||||||||
|
выбрать поле [On/Off] и нажать SA40. Плата РКУ начнет работу |
|||||||||||
|
автомат |
чески. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14. |
После отработки системой регулирования установленного |
|||||||||||
|
задания (вал перемест лся в указанную координату) нажать SA40 в |
|||||||||||
|
скорости |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
поле [On/Off]. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15. |
Отключ ть |
сследуемый ДПТ от ШИП (кнопка SB73). |
||||||||||
16. |
Отключ ть ШИП якоря (тумблер SA22). |
|
|
|||||||||
17. |
Выбрать |
|
|
|
||||||||
|
на панели РКУ режим просмотра значений пуска |
|||||||||||
|
(см. оп сан е |
оты платы РКУ) |
и просмотреть данные тока якоря, |
|||||||||
|
напряжен я, угловой |
|
и времени, записанные в процессе |
|||||||||
|
пуска. |
(соответственно индикаторы PA1, PV1, BR1 и «Время»). |
||||||||||
|
Данные занести в та л цу 14. |
|
|
|
|
|
|
|
||||
18. |
|
|
|
А |
|
|
||||||
Повторить пункты 10...17 с другими настройками |
||||||||||||
|
регуляторов (если нео ходимо). Данные занести в таблицу 14. |
|||||||||||
19. |
Повторить |
пункты |
10...17 с другим заданием |
положения |
||||||||
|
(если необходимо). Данные занести в таблицу 14. |
Таблица 14 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Настройки ПИД регулятора П= |
,И= |
, = |
|
|
|
||||||
|
|
|
t,c |
|
|
|
|
|
Измерено |
|
|
|
|
|
|
|
U,B |
|
|
|
|
ω,рад/с |
I,A |
|
|
|
|
|
0,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,3 |
|
|
|
|
|
Д |
|
||
|
|
|
... |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Настройки ПИД регулятора П=__,И=__,Д=__ |
|
|
|
||||||||
|
|
|
t,c |
|
|
|
|
|
Измерено |
|
|
|
|
|
|
|
U,B |
|
|
|
|
ω,рад/с |
I,A |
|
|
|
|
|
0,1 |
|
|
|
|
|
|
И |
|
|
|
|
|
0,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20.Перевести регуляторы R6, R21, R22 в крайнее левое положение.
21.Выключить тумблеры SA21, SA22, SA23, SA25, SA70.
28
22.Выключить питание (три автоматических выключателя
«Сеть»).
23.Разобрать схему.
3 Исследование трехконтурной САУ стабилизации положения ДПТ с регуляторами положения, скорости и тока
1. |
обрать схему, как показано на рисунках 17, 18. |
|
2. Ознаком ться со схемой управления (рисунок 17). Установить |
||
назначен е органов управления, принцип работы схемы. |
||
3. |
Убед ться, что схема собрана правильно и на панели стенда |
|
С |
|
|
|
только нео ходимые для проведения данного опыта |
|
перемычки, все тум леры (SA2, SA3, SA5, SA6, SA7, SA8, SA25, |
||
SA70) |
находятся |
нижнем положении («Выключено»). Если |
необход мо спользовать измерительные приборы на панели стенда, |
||
должны быть включены тум леры SA10, SA11. |
||
присутствуют |
||
4. |
Включ ть п тание стенда (три автоматических выключателя |
|
«Сеть»). |
|
|
5. |
Подать напряжение на о мотку возбуждения ДПТ (тумблер |
|
SA23), плавнобвращая регулятор R22 установить номинальный ток |
||
возбуждения, ток контролировать по прибору PA2. |
||
6. |
Включить схему релейно-контакторного управления (тумблер |
|
SA70). |
|
А |
|
|
|
|
|
Д |
|
|
И |
Рисунок 17 – Схема САУ стабилизации положения ДПТ с регуляторами положения, скорости и тока
29
С18 – Схема с ловой части и подключения сигналов задания для сследования САУ под нагрузкой
настройки обратнойрегулятора тока с помощью подстроечных резисторов на панели стенда (R61,АR62), коэффициент обратной связи (Ki) (воспользоваться данными настроек из ЛР18).
7. Установ ть т п и тре уемые настройки регулятора скорости с |
|
помощью подстроечных резисторов на панели стенда (R51, R52), |
|
Рисунок |
|
коэфф ц ент |
связи (Kω). Установить тип и требуемые |
8. Подключить исследуемый ДПТ к ШИП (кнопка SB74).
9. Задать режим ра оты широтно-импульсного преобразователя симметричный, для этого установитьПИДтумблер SA21 в положение
«Симметр.».
10. Включить широтно-импульсный преобразователь (тумблер
SA22).
11. Выбрать на панели РКУ режим позиционного регулирования |
||
(POS). |
Задать значения коэффициентов |
И |
-регулятора (см. |
||
описание работы платы РКУ). Включить систему позиционного |
||
регулирования (Strt). |
|
|
12. |
В подменю Strt выбрать поле установки задания системы |
|
позиционирования (задание). С помощью SA40 ввести требуемое |
||
задание. |
|
|
13. |
Осуществить пуск ДПТ НВ, для этого в подменю Strt |
|
выбрать поле [On/Off] и нажать SA40. Плата РКУ начнет работу |
||
автоматически. |
|
|
14. |
После отработки системой регулирования установленного |
|
задания (вал переместился в указанную координату) нажать SA40 в
поле [On/Off].
30