МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ УКРАЇНИ

Вінницький національний технічний університет

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

До лабораторних робіт з дисциплін

„Елементи та пристрої систем управлінння та автоматики”, для студентів

спеціальності 7.091401 «Системи управління та автоматики»

Вінниця ВНТУ 2009

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ УКРАЇНИ

Вінницький національний технічний університет

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

„Елементи та пристрої систем управлінння та автоматики”, для студентів

спеціальності 7.091401 «Системи управління та автоматики»

Вінниця ВНТУ 2009

Укладачі : Анатолій Степанович Васюра

Володимир Миколайович Папінов

Редактор : В.О. Дружиніна

Відповідальний за випуск Р.Н. Квєтний

ОСНОВНІ ВИМОГИ ДО ПІДГОТОВКИ, ВИКОНАННЯ

І ОФОРМЛЕННЯ ЛАБОРАТОРНИХ РОБІТ

При підготовці до лабораторної роботи студент повинен вивчити відповідні розділи курсу лекцій, рекомендовану літературу, методич­ні вказівки до лабораторних робіт, а також зробити заготівку звіту про лабораторну роботу, яка містить в собі:

титульний лист;

мету виконання лабораторної роботи;

лабораторне завдання;

принципову схему лабораторного стенда ;

таблиці експериментів, що проводяться ;

Експериментальну частину лабораторної роботи виконують на лабораторному стенді після одержання допуску від викладача. Лабора­торна робота вважається виконаною, якщо після перевірки результа­тів експериментів викладач поставить підпис під результатами екс­перименту. І

Захист лабораторної роботи проводиться після оформлення ре­зультатів експериментальної частини, як правило, на наступному ла­бораторному занятті.

Л а б о р а т о р н а р о б о т а №1

Дослідження процесів одночасного намагнічування осердь

МАГНІТНИХ ПІДСИЛЮВАЧІВ

Мета роботи - вивчити методику зняття характеристик одночасного намагнічування осердь магнітних підсилювачів змінним і постійним магнітними полями.

1. Опис лабораторного стенда

Принципова схема лабораторного стенда зображена на рис. 1.1. Вона містить в собі два кільцевих осердя від магнітних підсилювачів. На кожному з них намотана одна обмотка постійного струму W_y і дві обмотки змінного струму (W₁ - вхідна, W₂ – вихідна).

Початки всіх обмоток позначені точками. Підмагнічуючі обмотки постійного cтруму W_y вмикаються назустріч одна одній для того, щоб змінні напруги, які в них наводяться від обмоток змін­ного струму, взаємно компенсувались.

Змінний струм I~, який надходить до обмотки W_y, регулюєть­ся за допомогою ЛАТР TV1 і вимірюється міліамперметром А~.

Постійний струм підмагнічування I~, який надходить в обмот­ки W_y від регулюючого джерела постійного струму РДПС, вимірюєть­ся за допомогою міліамперметра A~ і регулюється потенціометром RI. Вимикання струму в обмотці W_y забезпечується перемикачем S₁.

Вихідна змінна напруга U~, яку знімають з вихідних обмоток W₂ і вимірюється вольтметром V~.

Параметри лабораторного стенда, необхідні для наступних розрахунків, приведені в таблиці 1.1.

Таблиця 1.1

W1	W2	Wy	R2, Ом	lc, cм	S1, cм2	Rv, кОм	f, Гц
1250	1250	500	0,2	14,5	1,1	91	50

Тут R₂ - активний опір вихідної обмотки W­₂; l_c. - середня довжина магнітопроводу осердя; S - площа перерізу магнітопроводу осердя; f - частота змінного струму; R_V - внутрішній опір вольтметра V~.

1.2. Л а б о р а т о р н е з а в д а н н я

1.2.1. Теоретична частина

1. Вивчити доменну теорію намагнічування ферромагнетиків.

2. Знати теоретичні відомості про процес одночасного намагнічування осердя змінним і постійним магнітними полями.

3. В ивчити методику і схему лабораторного стенду для зняття характеристик одночасного намагнічування осердя змінним і постійним магнітними полями.

1.2.2. Експериментальна частина

Включити лабораторний стенд.

Зняти залежності U_~=f(I_~,I_-- const ) для таких значень постійного струму підмагнічування I_~ = 0, 10, 20, 30, 40, 60 мА.

Розрахувати відповідні значення магнітних величин: B_~m, H_~cp, H_- - за такими формулами;

(1.1)

,

В_~m - максимальне значення індукції в осерді, Тл;

- середні значення ЕРС в обмотках w2.

(1.2)

середня напруженність змінного магнітного поля, А/см;

(1.3)

- напруженність підмагнічуючого постійного магнітного поля, А/см;

4. Побудувати сім’ю характеристик одночасного намагнічування осердя магнітних підсилювачів змінним, постійним магнітними полями.

5. Для початкової кривої намагнічування (H_-=0) побудувати залежність ефективної магнітної проникності змінного магнітного потоку від значення магнітної індукції B_~m.

де

(1.4)

6. Зробити аналіз одержаних характеристик, порівняти їх з теоре­ретичними.

Література: [6, с.20-24, 44-49 , 7, с.18-28, 78-81].

Л а б о р а т о р н а р о б о т а № 2

ЕЛЕКТРОМАГНІТНИЙ ПЕРЕТВОРЮВАЧ НАПРУГИ.

Мета роботи - вивчення принципу дії електромагнітного перетво­рювача напруги для систем автоматичного управління і регулювання, освоєння методики експериментального дослідження його основних харак­теристик і параметрів.