31 вариант, 16 баллов (Ответы на РК №1)
Описание файла
Файл "31 вариант, 16 баллов" внутри архива находится в папке "Ответы на РК №1". Документ из архива "Ответы на РК №1", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "системы автоматического управления (сау) (мт-11)" из 7 семестр, которые можно найти в файловом архиве МГТУ им. Н.Э.Баумана. Не смотря на прямую связь этого архива с МГТУ им. Н.Э.Баумана, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "контрольные работы и аттестации", в предмете "системы автоматического управления (сау)" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "31 вариант, 16 баллов"
Текст из документа "31 вариант, 16 баллов"
16 баллов
Вопросы
(31) 1. Защита ключей на биполярных транзисторах от потери теплового равновесия.
2. Управление скоростью вращения асинхронного электродвигателя. Используемая элементная база.
Ответы
1. С неустойчивостью теплового равновесия биполярного транзистора борются, включая в транзисторную структуру резистивные участки с положительным температурным коэффициентом сопротивления (ТКС), поэтому рекомендуется в качестве ключей для коммутации нагрузки применять специальные ключевые биполярные транзисторы. Так же, устойчивость теплового равновесия повышают, применяя радиаторы для охлаждения транзистора. Последовательно с нагрузкой рекомендуется также включать низкоомный резистор с сопротивлением порядка 0,3 Ома и высоким положительным ТКС.
2.
IGBT транзисторы широко используются для изготовления интегральных инверторов. Трехфазные инверторы применяют для частотной регулировки скорости вращения асинхронных электродвигателей. На рис.2.9 показано формирование одного из трех фазных напряжений (фазы А).
В таком инверторе переменное трехфазное сетевое напряжение частотой 50Гц сначала выпрямляется. Затем, в течение первого полупериода фазного напряжения, управляющие импульсы подаются на затвор одного из двух IGBT транзисторов (на рис.2.9 - G2), формируя на выходе А напряжение требуемой полярности (на рис.2.9 – отрицательной).
В течение второго полупериода – на затвор второго транзистора (G1). Заданный период фазного напряжения определяет скорость вращения двигателя. Частота следования импульсов составляет несколько десятков килогерц (обычно 20..50 кГц). Ширина этих импульсов t в течение полупериода фазного напряжения соотносится таким образом, что после их фильтрации и сглаживания на индуктивной нагрузке формируется синусоидальное фазное напряжение заданной частоты.
Для регулировки тока и напряжения с целью поддержания момента на валу двигателя, используется скважность импульсов - отношение длительности импульса t к его периоду T. Таким образом формируются три фазных напряжения А, В и С, сдвинутые друг относительно друга на 120°.
Управляет инвертором специализированный микроконтроллер (МК), на вход которого подается управляющий сигнал, определяющий скорость вращения двигателя. МК, исходя из заданной скорости вращения, рассчитывает длительности импульсов t и управляет затворами IGBT инверторов. При скалярном управлении поддерживается постоянное отношение заданной частоты и формируемой амплитуды фазного напряжения.
