НТЦ-07.23 “Основы электропривода”

• корпуса, в который установлено электрооборудование, электронные платы, лицевая панель;
• электромашинного агрегата, содержащего две электрические машины: асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором и электродвигатель постоянного тока с независимым возбуждением. На машинном агрегате установлен оптический датчик скорости.

В корпусе стенда размещены:

• Частотный преобразователь, предназначенный для формирования трехфазной сети переменного тока регулируемой частоты и напряжения питания асинхронного электродвигателя. Преобразователь частоты позволяет исследовать асинхронный электродвигатель во всех четырех квадрантах механической характеристики, а также реализовать динамическое торможение двигателя с регулируемым током.
• Два широтно-импульсных преобразователя, предназначенные для питания цепи якоря, обмотки возбуждения электродвигателя постоянного тока или активно – индуктивной нагрузки. Широтно-импульсные преобразователи реализованы на элементной базе частотного преобразователя. Два его плеча используются для получения реверсивного ШИП, а оставшееся плечо используется в качестве нереверсивного ШИП для питания обмотки возбуждения ДПТ. Реверсивный ШИП может работать в симметричном (поочередное диагональное включение) или несимметричном (диагональное включение одной пары транзисторов) режиме.
• Трехфазный управляемый выпрямитель, предназначенный для исследования работы на активную, индуктивную и двигательную нагрузку. Выпрямитель построен на базе микроконтроллера ATMega16 (Atmel) и силовых тиристоров. Управляемый выпрямитель имеет два режима работы: трехфазный с управлением от микроконтроллера и однофазный с аналоговой системой импульсно-фазового регулирования.
• Модуль измерений, построенный на базе цифровых измерительных приборов и предназначенный для измерения и отображения тока в обмотке возбуждения двигателя постоянного тока, а также измерения напряжения и тока между широтно-импульсными преобразователями и частотным преобразователем.
• Релейно-контакторное управление, которое позволяет выполнять:
  • реостатный пуск электродвигателя постоянного тока в три ступени в функции: тока, ЭДС, скорости или времени;
  • динамическое торможение электродвигателя постоянного тока в функции: тока, ЭДС, скорости или времени;
  • торможение электродвигателя постоянного тока противовключением;
  • динамическое торможение асинхронного электродвигателя и торможение противовключением.
    Микропроцессорное управление блоком релейно-контакторного управления позволяет:
    • измерять ток, напряжение и скорость ДПТ и запоминать их с интервалом 0,1 секунды в течение 10 секунд после начала пуска/торможения. Это позволяет строить графики пуска/торможения без использования ПК;
    • выдавать аналоговые сигналы пропорциональные току и скорости ДПТ; исследовать систему сервопривода на базе двигателя постоянного тока. Измерение скорости происходит по сигналам импульсного датчика положения.
• Аналоговые регуляторы, предназначенные для исследования замкнутых систем:
  • одноконтурная стабилизации тока электродвигателя постоянного тока;
  • одноконтурная стабилизации скорости электродвигателя постоянного тока с регулятором скорости;
  • одноконтурная стабилизации напряжения электродвигателя постоянного тока с регулятором скорости;
  • двухконтурная стабилизации напряжения электродвигателя постоянного тока с регуляторами напряжения и тока.
  • двухконтурная стабилизации скорости электродвигателя постоянного тока с регуляторами скорости и тока.
• Резисторы в цепи якоря (три ступени).
• Резистор динамического торможения электродвигателя постоянного тока и резистор противовключения.
• Силовые пускатели релейной подсистемы.
• Сбросовые резисторы энергии при перенапряжении на интеллектуальных модулях.

На лицевой панели изображены электрические схемы объектов исследования. Все схемы, изображенные на панели, разбиты на группы в соответствии с тематикой проводимых работ. На панели установлены коммутационные гнёзда, индикаторы цифровых приборов, коммутационная аппаратура, а также органы управления, позволяющие изменять параметры элементов при проведении лабораторной работы. Также на лицевую панель выведены контрольные точки входных, промежуточных и выходных сигналов силовой преобразовательной техники.

Органы управления на лицевой панели стенда:

• задающий потенциометр для управления реверсивным широтно-импульсным преобразователем, тумблер режима работы преобразователя (независимый/симметричный);
• задающий потенциометр широтно-импульсного преобразователя для питания обмотки возбуждения электродвигателя постоянного тока;
• задающие потенциометры частотного преобразователя, позволяющие плавно менять задание выходной частоты, выходное напряжение, ток динамического торможения асинхронного электродвигателя с фазным ротором;
• задающие потенциометры сигнала задания замкнутой системы, регулировки коэффициентов обратной связи по току и по скорости;
• задающий потенциометр угла открытия тиристорного регулятора, тумблер режима работы регулятора (трехфазный цифровой/ однофазный аналоговый);
• органы управления секундомером и тремя ступенями пуска;
• органы управления релейной подсистемой.

Для проведения работы необходимо собрать схему объекта исследования с помощью унифицированных перемычек, позволяющих собирать схемы без потери их наглядности.

К стенду прилагается комплект методической и технической документации, предназначенный для преподавательского состава.