Код стенда с 2012г.: |
НТЦ-07.24.1 |
Код стенда до 2012г.: |
НТЦ-24.100 |
Количество выполняемых работ: |
22 |
Источник питания: |
3~220/127В 50Гц |
Потребляемая мощность: |
1 кВт |
Рекомендуемое дополнительное оборудование: |
компьютер |
Стенд предназначен для проведения лабораторных занятий по курсу «Электропривод« для электрических и неэлектрических специальностей. Стенд имеет интеллектуальную систему защит основных электронных блоков.
Стенд позволяет проводить следующие лабораторные работы:
- Исследование механических характеристик ДПТ-НВ.
- Исследование разомкнутой системы УВ–ДПТ.
- Исследование разомкнутой системы ШИП–ДПТ.
- Исследование характеристик одноконтурной системы ШИП–ДПТ с обратной связью по току.
- Исследование переходных процессов одноконтурной системы ШИП–ДПТ с обратной связью по току.
- Исследование характеристик одноконтурной системы ШИП–ДПТ с обратной связью по скорости.
- Исследование переходных процессов одноконтурной системы ШИП–ДПТ с обратной связью по скорости.
- Исследование характеристик двухконтурной системы ШИП–ДПТ с обратной связью по скорости и по току.
- Исследование переходных процессов двухконтурной системы ШИП–ДПТ с обратной связью по скорости и по току.
- Исследование характеристик системы ШИП–ДПТ с обратной связью по положению.
- Исследование механических характеристик АД-КЗ.
- Исследование разомкнутой системы АИ–АД-КЗ.
- Исследование характеристик системы АИ–АД со скалярным регулированием и замкнутой обратной связью по скорости.
- Исследование характеристик системы АИ–АД с векторным управлением.
- Исследование системы регулирования момента удержания на валу СД.
- Исследование шагового режима работы системы преобразователь–СД.
- Исследование сервопривода на базе СД.
- Исследование однофазного тиристорного УВ.
- Исследование трёхфазного тиристорного УВ.
- Исследование ШИП с несимметричным законом управления.
- Исследование ШИП с симметричным законом управления.
- Исследование АИ.
Конструктивно стенд состоит из трех частей:
- базис-стенд и силовой модуль;
- два электромашинных агрегата;
- персональный компьютер.
В корпусе стенда размещены:
- Частотный преобразователь, предназначенный для формирования трехфазной сети переменного тока регулируемой частоты и напряжения питания асинхронного электродвигателя, синхронного электродвигателя и трансформатора. Преобразователь построен на базе микроконтроллера MSP430 (Texas Instruments) и силового интеллектуального модуля PS22056 (Mitsubishi).
Контроллер служит для обсчетов входных (задания напряжения, частоты и тока динамического торможения) и выходных (ток, напряжение) сигналов асинхронного и синхронного электродвигателей, организации обмена данных с ПК (RS-485), вывода измеряемых величин на лицевую панель стенда. Силовой модуль включает в себя силовые цепи трехфазного мостового выпрямителя, трехфазного мостового инвертора на IGBT транзисторах, а также цепи драйверов и защиты (от токов короткого замыкания, недостаточного напряжения питания драйверов, неправильной подачи сигналов управления.)
- Два широтно-импульсных преобразователя, предназначенные для питания цепи якоря, обмотки возбуждения электродвигателя постоянного тока.
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.
- Реверсивный управляемый выпрямитель (тиристорный), управляемый микроконтроллером.
- Модуль измерений, предназначенный для измерения токов, напряжений, потребляемых мощностей, температур, скоростей вращения, моментов нагрузки и др параметров исследуемых установок.
- Блок управления, осуществляющий управление и контроль всех узлов стенда, организацию меню лабораторных работ, сбор и хранение полученных данных, организацию связи с ПК.
- Блок реле, выполняющий коммутацию схем.
- Лицевая панель. 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 коммутатор лабораторных работ, индикаторы цифровых приборов, коммутационная аппаратура, а также органы управления, позволяющие изменять параметры элементов при проведении лабораторной работы.
В силовом модуле размещены:
- Резисторы в цепь якоря (три ступени);
- Резистор динамического торможения электродвигателя постоянного тока;
- Силовые пускатели релейной подсистемы;
- Сбросовые резисторы энергии при перенапряжении на интеллектуальных модулях.
Два электромашинных агрегата смонтированные каждый на своей раме:
- асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором (Lenze или аналог) (РНОМ 0,5-0,7кВт, nНОМ =1500 об/мин), электродвигатель постоянного тока независимого возбуждения (Lenze или аналог) (РНОМ=0,5-0,7кВт, nНОМ=4500об/мин), импульсный датчик частоты вращения;
- синхронный электродвигатель с постоянными магнитами (Lenze или аналог) (РНОМ=0,5-0,7кВт, nНОМ=4000 об/мин), электродвигатель постоянного тока независимого возбуждения (Lenze или аналог) (РНОМ=0,5-0,7кВт, nНОМ=4500об/мин), импульсный датчик частоты вращения.
Органы управления на лицевой панели стенда:
- задающий потенциометр для управления реверсивным широтно-импульсным преобразователем;
- органы управления режимом работы реверсивного широтно-импульсного преобразователя: симметричный или несимметричный;
- задающий потенциометр широтно-импульсного преобразователя питания обмотки возбуждения электродвигателя постоянного тока (0 ÷ 250 мА);
- задающие потенциометры частотного преобразователя, позволяющие плавно менять задание выходной частоты (0 ÷ 200 Гц), выходное напряжение (0 ÷ 220 В) или ток динамического торможения асинхронного электродвигателя;
- задающие потенциометры управляемого выпрямителя.
- задающие потенциометры для широтно-импульсного преобразователя питания нагрузочных электромагнитных тормозов;
- органы управления режимом работы частотного преобразователя: управление U/f=const или независимое;
- органы управления релейной подсистемой;
- многофункциональный энкодер для управления режимами работы микропроцессорной системы релейно-контакторного блока.
- многофункциональный энкодер для выбора лабораторной работы.
Проведение лабораторных работ возможно как в ручном режиме, так и в режиме диалога с персональным компьютером. К лабораторному стенду прилагается программное обеспечение и комплект методической и технической документации, предназначенный для преподавательского состава.
Программное обеспечение позволяет:
- управлять всеми встроенными системами стенда непосредственно с ПК;
- контролировать работу стенда с отображением всех параметров на экране ПК;
- повторять основные теоретические положения, исследуемые в лабораторной работе;
- проверять знания учащихся перед выполнением лабораторной работы (теоретические вопросы, правильность сборки схемы, знание аппаратной части, пошаговый контроль понимания выбора схемы проведения эксперимента и средств измерений для реализации конкретных учебных целей);
- выполнение лабораторных работ разного уровня сложности;
- производить в реальном времени математические вычисления над измеряемыми электрическими величинами и их графическое отображение;
- сохранять полученные данные и работать с ними уже при выключенном стенде;
- экспортировать полученные данные (графики, осциллограммы, расчетные данные) в офисные программы для удобства последующего составления отчета.
Технические характеристики стенда:
|
Питание |
~3 220/127 В, 50Гц
|
Потребляемая мощность, кВт не более
|
2
|
Габаритные размеры стенда:
|
Ширина, мм
|
1310
|
Высота, мм
|
1460
|
Глубина, мм
|
600
|
Габаритные размеры машинного агрегата №1:
|
Длина, мм
|
1200
|
Ширина, мм
|
300
|
Высота, мм |
400 |
Габаритные размеры машинного агрегата №2:
|
Длина, мм
|
1200
|
Ширина, мм
|
300
|
Высота, мм |
400 |
Вес оборудования, кг., не более
|
160
|
Минимальные требования к ПК:
|
Операционная система: |
Windows 7
|
Коммуникационные порты:
|
USB 2.0
|
Процессор:
|
Intel Core2Duo 2200 MHz
|
Оперативная память:
|
DDR2 2048 MB
|
Жесткий диск:
|
320 GB
|
Видеоподсистема:
|
Intel GMA 950 1280x1024 19”
|
Устройства ввода информации:
|
Клавиатура, мышь
|
Устройства чтения сменных носителей:
|
DVD-Rom
|
|