6.6. Транзисторный коммутатор

Упрощенная электрическая схема коммутатора приведена на передней панели приборного блока (рис. 6.1).

Каждая секция обмотки якоря коммутируется транзисторным ключом:

секция Н1-К1 - VT9, К2-Н2 - VT10, Н3-К3 - VT4 и К4-Н4 - VT3. База каждого транзистора подключена к выводам датчиков ЭДС Холла (гнезда М5, М6 и М7,М8). На токовые выводы датчиков Холла подается напряжение питания +U_п (гнездо М13) которое формируется специальной схемой. Если транзистор VT1 закрыт, закрываются транзисторы VT9, VT10, VT3, VT4 и U_п =+26 В. Если VT1 открыт, протекает ток через датчики Холла и напряжение U_п5 В.

Диодные мосты VD1 и VD2, резистор R11 и конденсатор С1 защищают транзисторы от перенапряжений.

Таблица 6.1

Положение ротора	Сигнал датчика Холла	Открыт транзистор	Закрыты транзисторы	Включена секция	Поворот ротора
	+М5, -М6	VT4	VT3,VT9, VT10	Н3-К3	0-90
	+М7, -М8	VT10	VT3,VT4, VT9	К2-Н2	90-180
	-М5, +М6	VT3	VT4,VT9,VT10	К4-Н4	180-270
	-М7, +М8	VT9	VT3, VT4,VT10	Н1-К1	270-360

6.7. Измерение регулирование и стабилизация скорости вращения

Угловая скорость вращения двигателя измеряется цифровым тахогенератором, на вход которого через разделительный трансформатор TV (рис. 6.1) подается напряжение, пропорциональное скорости, от тахометрической обмотки TGW, расположенной в пазах статорного пакета вместе с обмоткой якоря.

На стенде скорость двигателя регулируется или изменением напряжения источника питания потенциометром R1 или трехсекционным реостатом в цепи якоря (гнезда М1…М4, сопротивление каждой секции R_а=3,0 Ом.).

Стабилизация скорости двигателя в замкнутой системе управления выполняется введением в схему отрицательной обратной связи по скорости. Для этого через компенсатор («COMPENSATOR») на входе транзистора VT1 сравниваются по величине два напряжения: напряжение управления U_у, снимаемое с потенциометра R3 и напряжение обратной связи по скорости U_ос, подведенное от тахометрической обмотки TGW двигателя через разделительный трансформатор TV, диодный выпрямитель VD3 и фильтр низких частот EC. При U_у>U_ос транзистор VT1 открыт, двигатель включен, и его скорость увеличивается до тех пор, пока U_ос<U_у; при U_ос>U_у транзистор VT1 закрывается и двигатель переходит в кратковременный режим свободного выбега, после чего снова U_у>U_ос транзистор VT1 открывается, двигатель ускоряется и т.д. - средняя скорость двигателя стабилизируется на уровне, соответствующем величине управляющего напряжения U_у.

6.8. Программа экспериментов

Порядок экспериментального исследования:

• проверка работоспособности стенда;

• статические электромеханические =f(I) и механические =f(М) характеристики при регулировании скорости изменением напряжения питания якоря;

• статические электромеханические =f(I) и механические =f(М) характеристики при регулировании скорости добавочным сопротивлением;

• статические электромеханические =f(I) и механические =f(М) характеристики в замкнутой системе управления;

• регулировочная характеристика =f(U_у) в замкнутой системе управления.