
- •Методические указания
- •Описание лабораторных стендов
- •Лабораторная работа № 1 Исследование однофазного управляемого выпрямителя на тиристорах
- •1. Цель работы
- •2. Описание лабораторного стенда
- •3. Подготовка к работе
- •4. Программа работы
- •5. Указания к проведению работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 2 Исследование системы импульсно-фазового управления тиристорами
- •1. Цель работы
- •2. Описание лабораторного стенда
- •4. Программа работы
- •5. Указания к выполнению работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3 Исследование тиристорных регуляторов переменного напряжения
- •1. Цель работы
- •2. Описание лабораторного стенда
- •3. Подготовка к работе
- •4. Программа работы
- •5. Указания к проведению работы
- •Контрольные вопросы
- •1. Цель работы
- •2. Функциональная схема исследуемого регулятора
- •3. Подготовка к работе
- •4. Программа работы
- •Контрольные вопросы
- •1. Цель работы
- •2. Описание функциональной схемы лабораторного стенда
- •3. Подготовка к работе
- •4. Программа работы
- •Литература
- •346428, Новочеркасск, ул. Просвещения, 132.
5. Указания к проведению работы
5.1. Регулирующее напряжение Uрег в систему управления подается при помощи перемычки, устанавливаемой между выводом подвижного контакта потенциометра R16 и выходом системы управления.
5.2. Ограничение максимального значения угла регулирования α проводится при Uрег = 10 В.
5.3. При снятии осциллограмм использовать двухлучевой осциллограф. При использовании одноканального осциллографа необходимо применять внешнюю синхронизацию или синхронизацию от сети.
5.4. При оформлении отчета все регулировочные характеристики совместить на одном рисунке, а временные диаграммы начертить одна под другой в одном масштабе времени.
Контрольные вопросы
1. Объяснить назначение управляемого выпрямителя.
2. Объяснить принцип действия мостовой схемы управляемого выпрямителя при работе на активную и активно-индуктивную нагрузки.
3. Сравнить и объяснить особенности регулировочных характеристик при работе на активную и активно-индуктивную нагрузки.
4. Объяснить работу управляемого выпрямителя на активно-индуктивную нагрузку при углах регулирования α > 90 эл. град.
5. Объяснить работу и особенности характеристик управляемого выпрямителя с обратным диодом.
Лабораторная работа № 2 Исследование системы импульсно-фазового управления тиристорами
1. Цель работы
1.1. Ознакомление с принципом работы и назначением элементов принципиальной схемы системы импульсно-фазового управления (СИФУ) тиристорами управляемого выпрямителя.
1.2. Исследование основных характеристик и временных диаграмм работы электронных узлов системы управления.
2. Описание лабораторного стенда
Работа проводится на стенде, описанном в лаб. работе №1.
Система управления выполнена по одноканальной схеме с распределением импульсов на выходе, что обеспечивает согласованную последовательность включения тиристоров управляемого выпрямителя, собранного по мостовой схеме.
Принципиальная схема системы управления (рис.2) содержит: узел синхронизации (Тр,R1,D1,D2), формирователи противофазных прямоугольных напряжений (VT1,VT2), формирователь синхроимпульсов с частотой 2fс (D2.1), генератор пилообразного напряжения (VT3,DA1),пороговое устройство (DA2), формирователь длительности импульсов (С2,VT4), схемы совпадения (D2.2,D2.3) и выходные усилители импульсов на транзисторах VТ5 и VТ6 с импульсными трансформаторами на выходе.
Изменение угла регулирования α осуществляется потенциометром R16, который изменяет напряжение регулирования Uрег, подаваемое на вход порогового устройства. При помощи резистора R6 осуществляется ограничение максимального значения угла регулирования α.
3. Подготовка к работе
3.1. Изучить по конспекту лекций и литературе [1,3] следующие вопросы:
а) принцип работы и регулировочные характеристики управляемых выпрямителей на тиристорах;
б) методы расчета узлов систем управления тиристорами.
3.2. Составить функциональную схему исследуемой СИФУ.
3.3. Используя заданные параметры элементов схемы и диапазон изменения регулирующего напряжения, согласно табл.1 рассчитать значения сопротивлений резисторов R5 и R6 генератора пилообразного напряжения (ГПН), обеспечивающие изменение угла регулирования α в пределах от 0 до 180 эл. град.
Таблица 1
Вариант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
С1,мкФ |
0,1 |
0,22 |
0,68 |
0,1 |
0,22 |
0,68 |
Uрег,В |
0÷10 |
0÷10 |
0÷10 |
0÷5 |
0÷5 |
0÷5 |
3.4. Используя известные значения элементов принципиальной схемы, рассчитать значение емкости конденсатора С2, обеспечивающее формирование длительности импульса управления tи в соответствии с заданным вариантом (табл. 2).
Таблица 2
Вариант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
tи, мкс |
20 |
50 |
100 |
40 |
60 |
120 |
3.5. Рассчитать и построить теоретическую регулировочную характеристику системы управления α=f(Uрег), используя полученные данные п.3.3.
3.6. Используя данные, полученные в п.3.5, рассчитать и построить теоретическую зависимость среднего значения напряжения на выходе управляемого выпрямителя в функции от регулирующего напряжения Ud=f(Uрег).
3.7. Начертить временные диаграммы работы в контрольных точках системы управления для заданного (табл. 3) значения угла регулирования α.
Таблица 3
Вариант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
α, эл. град. |
30 |
45 |
60 |
90 |
120 |
150 |
3.8. Подготовить тетрадь для выполнения лабораторной работы и оформления отчета.