Міністерство освіти і науки України
Національний університет “Львівська політехніка”
Кафедра КСА
Звіт до
Лабораторної роботи №7
З дисципліни: «Теорія автоматичного керування»
На тему: Визначення параметрів математичних моделей
Мета роботи:
Дослідження асинхронного двофазного двигуна з порожнистим ротором і двигуна постійного струму з незалежним збудженням.
Теоретична частина
Виконавчі двигуни призначені для перетворення підведеного до них електричного струму в механічне повертання або кутову швидкість вала.
Такі двигуни широко використовуються в приростах автоматики. Задаючий кут і вихідний кут системи перетворюється перетворювачами у відповідні напруги, які порівнюються у вимірному пристрої. Різниця цих напруг підсилюється за рівнем і потужністю підсилювачем.
Вихідна напруга підсилювача подається на обмотку керуваня виконавчим двигуном. Обмотка збудження двигуна живиться напругою сітки. При цьому двигун через редуктор змінює значення кута вихідного вала, до якого приєднане навантаження.
Повертання виконавчого вала буде здійснюватись в напрямку зменшення різниці кутів до часу зменшення напруги, яка визначає необхідний пусковий момент двигуна.
Кут при цьому стає рівним куту в межах заданої точності системи.
Основні вимоги, що ставляться до виконавчих двигунів: швидкі і плавні пуск і гальмування зміни напряму обертання (реверсування), широкий діапазон регулювання швидкості; швидкість і напрям обертання двигуна повинні відповідати величині і знака напруги керування.
В даний час із двигунів змінного струму застосовуються майже виключно асинхронні машини з коротко замкнутим ротором, що мають на статорі дві обмотки К і З, зсунуті у просторі на кут 90 електричних градусів.
Опис лабораторної установки
В комплект лабораторної установки входить:
1.Асинхронний двигун з порожнистим ротором.
2.Двигун постійного струму з незалежним збудженням.
3.Моментомір.
4.Тахогенератор.
5.Амперметр і вольтметр.
6.Випростувачі напруги.
Зміст роботи
Зняти механічні характеристики асинхронного двигуна з порожнистим ротором Для чого попередньо визначити постійні тахогенератора з постійним магнітом збудження при різних швидкостях обертання.
Зняти криві холостого ходу n=f(Uп) і пускового моменту М=f(Uк) асинхронного двигуна.
На основі характеристик визначити постійну часу асинхронного двигуна при заданій напрузі на керуючій обмотці для чотирьох значень швидкості.
Зняти механічні характеристики двигуна постійного струму з незалежним збудженням.
Визначити постійну часу двигуна з незалежним збудженням.
Дослідити асинхронний двигун з порожнистим ротором у режимі тахогенератора.
Дослідити двигун з незалежним збудженням в режимі тахогенератора.
Виконання роботи
Крива холостого ходу
U,(B)
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
n
500
700
800
950
1100
1300
1400
1500
1600
1750
180
1900
2000
Криві пускового моменту М=f(Uк):
При U=30B:
I,А
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
n,об/хв..
500
475
450
425
410
100
М,г/см
0
0
0
1
3
5
При U=35B:
I,А
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
n,об/хв..
600
550
450
400
350
150
М,г/см
0
0
1
2,5
4,5
5
При U=40В:
I,А
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
n,об/хв..
900
850
800
725
650
600
М,г/см
0
0,5
2
5
6
8
При U=45B:
I,А
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
n,об/хв..
1050
1000
950
875
825
750
М,г/см
0
1
3
5
8
10
При U= 50B:
I,А
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
n,об/хв..
1200
1150
1100
1000
9200
850
М,г/см
1
2
4
7
110
11
При U=55B:
I,А
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
n,об/хв..
1350
1300
1225
1100
1050
950
М,г/см
0
2
4
8
10
12
При U=60B:
I,А
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
n,об/хв..
1500
1450
1400
1300
1200
1100
М,г/см
0,5
2
5
9
11
15
При U=65B:
I,А
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
n,об/хв..
1600
1550
1500
1400
1350
1200
М,г/см
1
3
6
10
13
16
При U=70B:
I,А
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
n,об/хв..
1700
1650
1600
1500
1400
1300
М,г/см
1
3
6
10
14
18
При U=75B:
I,А
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
n,об/хв..
1800
1750
1700
1600
1520
1420
М,г/см
1
3
6
11
14
20
При U=80B:
I,А
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
n,об/хв..
1900
1850
1800
1700
1600
1500
М,г/см
1
4
7
12
16
20
При U=85B:
I,А
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
n,об/хв..
2000
1950
1900
1800
1700
1600
М,г/см
1
4
7
13
17
22
При U=90B:
I,А
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
n,об/хв..
2050
2000
1950
1850
1750
1650
М,г/см
1
4
8
12
18
23
Висновок: На цій лабораторній роботі я дослідив асинхронний двофазний двигун з порожнистим ротором і двигун постійного струму з незалежним збудженням.