Красовский А.Б, Васюков С.А., Мисеюк О.И., Трунин Ю.В. Исследование двигателя постоянного тока независимого возбуждения (2014) (1244970), страница 3
Текст из файла (страница 3)
9. Лицевая панель стенда с выполненными соединениями:1 — выключатель трехфазного источника питания; 2, 3 — выключатель мультиметра; 4 — кнопка включения режима «Вольтметр»; 5, 6 — кнопки включениярежима «Амперметр»; 7 — ручка реостата 20 в цепи якоря; 8 — ручка реостата 21в цепи обмотки возбуждения; 9 — выключатель блока управления нагрузочнымустройством; 10 — двигатель постоянного тока; 11 — нагрузочное устройство;12 — муфта; 13 — блок управления нагрузочным устройством; 14 — кнопка запуска нагрузочного устройства; 15 — кнопка выключения нагрузочного устройства; 16 — кнопка включения источника постоянного напряжения 19; 17 — ручкарегулирования напряжения источника 19; 18 — нерегулируемый источник постоянного напряжения; 19 — регулируемый источник постоянного напряжения;20 — реостат в цепи якоря; 21 — реостат в цепи обмотки возбужденияВключите питание блока управления нагрузочным устройством(тумблер 9) и питание мультиметров (тумблеры 2 и 3).
Кратковременно нажмите и отпустите клавиши 4 (U ) и 5 (I ) мультиметра.Убедитесь, что дисплей мультиметра поделен на две части, наодной из которых будет отображаться напряжение на двигателе, ана другой — ток якоря. Кратковременно нажмите клавишу 6 (I)второго мультиметра, отображающего ток обмотки возбуждения.16Включите персональный компьютер и откройте программуActiveServo. Убедитесь, что светодиод 13 на блоке управленияотображает режим PC mode.На рабочем столе компьютера необходимо найти две папки:«Двигатель независимого возбуждения» и «Отчет». В папке «Двигатель независимого возбуждения» находятся файлы, необходимые для выполнения соответствующих разделов лабораторной работы.
Папка «Отчет» изначально пуста, в ней сохраняются файлы,отображающие результаты эксперимента. Если перед началом работы папка «Отчет» содержит какие-либо файлы, их необходимоудалить.2.2. Исследование естественных характеристик двигателяВ этом пункте задания в автоматическом режиме снимаются иотображаются на экране компьютера следующие характеристики:а) n ( M ) — естественная механическая характеристика;n, об/мин, — частота вращения вала двигателя; M , Нм, — момент нагрузки на валу;б) I я ( M ) — зависимость тока якоря от электромагнитного момента; I я , А, — ток якоря;в) n( I я ) — естественная электромеханическая характеристика.Порядок действия при снятии характеристикВыберите в программе ActiveServo вкладку File — Open —Двигатель независимого возбуждения (на рабочем столе) и откройте файл «Механическая характеристика».
На экране компьютера отобразятся заготовленные и размеченные в необходимоммасштабе оси графиков.Нажмите кратковременно кнопку 16 (см. рис. 9) включения регулируемого источника (должен загореться зеленый светодиод рядом с кнопкой).Убедитесь, что ток возбуждения, отображаемый мультиметром, является номинальным, т. е. составляет 0,23…0,24 А.Плавно прибавляя напряжение ручкой 17, запустите двигатель.Доведите напряжение до номинального значения 220 В (в процессе установки допускаются отклонения напряжения на 3…4 Вв ту или иную сторону от номинального значения).
Нажмите RUN(14 на рис. 9) в блоке управления.171. Левой кнопкой мыши активируйте в меню управления кнопку 1, запускающую процесс измерений (рис. 10). При этом в левойчасти экрана начинает отображаться скорость вращения вала двигателя.Рис. 10. Меню управления2. Активируйте кнопку начала автоматического теста 2 (см.рис. 10).
Нагрузочное устройство автоматически начинает изменять момент нагрузки на валу двигателя в заданных пределах(20 отсчетов). Частота вращения и ток якоря отображаются награфиках. При необходимости повторных измерений результаты сэкрана могут быть удалены кнопкой 3 (см. рис. 10).3. Сохраните файл с графиками под тем же именем в папке«Отчет».Внимание! Иногда по окончании автоматического теста в силунедостаточной мощности источника питания возникает перегрузкапо току (горит красный светодиод на источнике питания (19 нарис. 9). В этом случае следует сначала нажать кнопку STOP в блоке управления (15 на рис. 9), выключить источник питания кнопкой 16 и перевести регулятор напряжения 17 в крайнее левое положение.
Затем снова включите источник кнопкой 16 и продолжите эксперимент.Выберите в программе ActiveServo вкладку File — Open —Двигатель независимого возбуждения и откройте файл «Электромеханическая характеристика».Проделайте последовательно п. 1, 2 и 3.После завершения измерений ручкой 17 уменьшите напряжение до нуля и нажмите кнопку STOP в блоке управления (15 нарис. 9).Предъявите результаты измерений преподавателю.182.3. Регулирование частоты вращениядвигателей постоянного токаизменением напряжения на якоре двигателяВ этом пункте задания исследуются механические характеристики ДПТ при различных напряжениях питания обмотки якоря. Впроцессе эксперимента в автоматическом режиме снимаются иотображаются на экране компьютера естественная и искусственные механические характеристики n( M ).Выберите в программе ActiveServo вкладку File — Open —Двигатель независимого возбуждения и откройте файл «Регулирование_якорь».
На экране отобразятся заранее заготовленные иразмеченные в необходимом масштабе оси графиков.Плавно прибавляя напряжение ручкой 17, запустите двигатель.Доведите напряжение до номинального значения 220 В. НажмитеRUN (14 на рис. 9) в блоке управления. Левой кнопкой мышиактивируйте в меню управления кнопку 1, запускающую процессизмерений, а затем кнопку начала автоматического теста 2(рис. 10). После завершения измерений и вывода на экран естественной механической характеристики ручкой 17 уменьшитенапряжение до 190 В и снова нажмите кнопку 2, запускающуюавтоматический тест. На экран будет выведена первая искусственная характеристика. Затем ручкой 17 уменьшите напряжение до160 В, снова нажмите кнопку автоматического теста и дождитесьвывода на экран второй искусственной характеристики.По окончании эксперимента ручкой 17 уменьшите напряжениедо нуля и нажмите кнопку STOP в блоке управления (15 на рис.
9).Предъявите результаты измерений преподавателю, а затем сохраните файл с графиками под тем же именем в папке «Отчет».2.4. Регулирование частоты вращениядвигателей постоянного тока изменением тока возбужденияВ этом пункте задания исследуются механические характеристики и зависимости тока якоря от момента ДПТ при ослабленноммагнитном потоке главных полюсов. В процессе эксперимента вавтоматическом режиме снимаются и отображаются на экранекомпьютера следующие характеристики:а) n ( M ) — естественная и искусственная механические характеристики;б) I я ( M ) — зависимости тока якоря от момента.19Выберите в программе ActiveServo вкладку File — Open —Двигатель независимого возбуждения и откройте файл «Регулирование_возбуждение». На экране отобразятся заранее заготовленные и размеченные в необходимом масштабе оси графиков.Плавно прибавляя напряжение ручкой 17, запустите двигатель.Доведите напряжение до номинального значения 220 В.
НажмитеRUN (14 на рис. 9) в блоке управления. Левой кнопкой мышиактивируйте в меню управления кнопку 1, запускающую процессизмерений, а затем кнопку начала автоматического теста 2(рис. 10). После завершения измерений и вывода на экран естественных характеристик ручкой 17 уменьшите напряжение до нуля и нажмите кнопку STOP в блоке управления (15 на рис. 9).Ручкой 8 потенциометра 21 (см. рис. 9) ослабьте магнитныйпоток двигателя, уменьшив ток возбуждения с 0,24 до 0,18 А, иопять проделайте те же операции по снятию искусственных характеристик с ослабленным потоком. После завершения измеренийручкой 17 уменьшите напряжение до нуля и нажмите кнопкуSTOP. Потенциометром 21 восстановите номинальное значениетока возбуждения 0,24 А.Предъявите результаты измерений преподавателю, а затем сохраните файл с графиками под тем же именем в папке «Отчет».2.5.
Реостатные характеристикиВ этом пункте задания исследуются механические характеристики и зависимости тока якоря от момента при включении добавочного сопротивления в цепь обмотки якоря. В процессе эксперимента в автоматическом режиме снимаются и отображаются наэкране компьютера следующие характеристики:а) n ( M ) — естественная и искусственные механические характеристики;б) I я ( M ) — зависимости тока якоря от момента.Выберите в программе ActiveServo вкладку File — Open —Двигатель независимого возбуждения и откройте файл «Реостатные характеристики». На экране отобразятся заготовки осей графиков.Плавно прибавляя напряжение ручкой 17, запустите двигатель.Доведите напряжение до номинального значения 220 В.
НажмитеRUN (14 на рис. 9) в блоке управления. Левой кнопкой мыши активируйте в меню управления кнопку 1, запускающую процессизмерений, а затем кнопку начала автоматического теста 2 (см.рис. 10). После завершения измерений и вывода на экран есте20ственных характеристик ручкой 7 потенциометра 20 (см. рис. 9)установите добавочное сопротивление в цепи якоря равным 6 Оми опять проделайте те же операции по снятию характеристик.По окончании теста установите добавочное сопротивление вцепи якоря равным 13 Ом и опять проделайте те же операции поснятию характеристик.
После завершения измерений ручкой 17уменьшите напряжение до нуля и нажмите кнопку STOP. Установите нулевым сопротивление потенциометра 20.Покажите результаты измерений преподавателю, а затем сохраните файл с графиками под тем же именем в папке «Отчет».2.6. Исследование коэффициента полезного действия двигателяВ этом пункте задания в автоматическом режиме снимается иотображается на экране компьютера характеристика ( P2 ) — зависимость КПД , % , от мощности на валу P2 , Вт.Выберите в программе ActiveServo вкладку File — Open —Двигатель независимого возбуждения (на рабочем столе) и откройте файл «КПД».Убедитесь, что ток возбуждения, отображаемый мультиметром, является номинальным, т.
е. составляет 0,23..0,24 А.Плавно прибавляя напряжение ручкой 17, запустите двигатель.Доведите напряжение до номинального значения 220 В. НажмитеRUN (14 на рис. 9) в блоке управления. Левой кнопкой мыши активируйте в меню управления кнопку 1, запускающую процесс измерений, а затем кнопку начала автоматического теста 2 (см. рис.
10).Предъявите результаты измерений преподавателю, а затем сохраните файл с графиками под тем же именем в папке «Отчет».После окончания работы выключите источник питания, мультиметры и блок управления.3. ОТЧЕТ ПО РАБОТЕОтчет должен содержать: идентификатор группы, фамилию студента, дату выполнения работы; название лабораторной работы; файлы характеристик двигателя (папка «Отчет»); анализ результатов, обобщения и выводы по работе; место для подписи преподавателя.21Вопросы для самоконтроля1. Как устроен двигатель постоянного тока?2. Каков принцип действия двигателя постоянного тока?3. Почему пусковой ток двигателя может быть в 10–30 раз большеноминального?4. Каково назначение резисторов rд и rр (см. рис.
4)?5. Какие переключения на схеме (см. рис. 9) следует осуществитьдля изменения направления вращения двигателя?6. Какие способы регулирования частоты вращения двигателя независимого возбуждения вам известны?7. Почему регулирование частоты вращения изменением магнитногопотока осуществляется только в сторону его уменьшения?8. Почему регулирование частоты вращения изменением напряжения питания осуществляется только в сторону его уменьшения?9. Почему при малых нагрузках на валу двигатель имеет малые значения КПД?10.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
