12. Исследование системы подчинённого регулирования

 

      Цель  работы:

• приобретение навыков расчёта двухконтурной системы подчинённого регулирования.

• приобретение навыков настройки контуров тока и скорости.

• исследование статических и динамических свойств системы подчинённого регулирования с различными типами регуляторов.

 

      Внимание!

      Перед включением автомата питания стенда тумблеры SA100,SA101,SA200, SA300, SA301, SA302, SA700 – должны находиться в нижнем положении, SA1 – в верхнем положении.

 

     Установка параметров регулятора тока.

1. Соберите схему рис.12.4.

2. Включить автомат питания. Включить SA200.

3. Подключить ко входу А4 тестер. Задать резистором R201 некоторое напряжение Uвх на входе А4, при котором (Uнас=10В – напряжение насыщения ОУ).

4. Подключить тестер к выходу А4. Изменяя R217 установить на выходе А4 расчётное напряжение Uр. Резистором R201 установить напряжение задания равным нулю (по тестеру).

5. Включить SA100, SA700.

6. Кнопкой SB704 подключить якорь М1 к ШИП. Изменяя резистором R201 напряжение задания установить ток якоря М1 3А.

7. Подключив к ОУ Ki тестер резистором Ki установить требуемый Кт.

8. Кнопкой SB703 отключить якорь М1 от ШИП. Выключить SA700, SA100, SA200 и автомат питания. Настройки регулятора и обратной связи по току не изменять.

  Испытания контура тока.

     Опыт  выполняется при управлении с  ПК.

9. При замыкании системы следить, чтобы знаки напряжения задания и напряжения обратной связи были противоположны.

10. Собрать схему рис.12.5.

11. Включить автомат питания.

12. Включить SA100, SA700, SA200.

13. Рассчитать Uз при котором установившийся ток якоря М1 будет равен Iн=3.3А и установить его резистором R201 в диалоговом окне на мониторе ПК.

14. Нажать кнопку SB704 – в диалоговом окне монитора ПК отобразится график переходного процесса.

15. Кнопкой SB703 отключить якорь М1 от ШИП.

16. Выключить SA200, SA700, SA100, автомат питания.

     Испытания двухконтурной системы  стабилизации скорости. Технический оптимум  РС.

17. Собрать схему рис.12.6.

18. Включить автомат питания, включить SA200.

19. Подключить ко входу А3 тестер. Задать некоторое напряжение Uвх на входе А3, при котором (Uнас=10В – напряжение насыщения ОУ).

20. Подключить тестер к выходу А3. Изменяя R211 установить на выходе А3 расчётное напряжение Uр. Резистором R201 установить напряжение задания равным нулю (по тестеру).

21. Включить SA300 и резистором R300 установить ток возбуждения М1 равным 400 мA.

22. Включить SA100, SA700.

23. Кнопкой SB704 подключить якорь М1 к ШИП. Резистором R201 задать частоту вращения М1 (ИС1) 20-30рад/с.

24. Резистором Kw установить расчётное значение Кс (смотри процедуру л.р.№10). Учесть знак Кс (л.р.№10).

25. Резистором R201 уменьшить частоту вращения М1 (ИС1) до нуля.

26. Кнопкой SB703 отключить якорь М1 от ШИП. Выключить SA700, SA100, SA300, SA200, автомат питания.

27. Собрать схему рис 12.7.

28. Обратить внимание, что знак сигнала обратной связи по току надо поменять на противоположный по отношению к опыту испытания контура тока.

29. Включить автомат питания.

30. Включить ШИП-1, ШИП-2 тумблерами SA300, SA301. Резистором R300 установить ток возбуждения машины М1 400 мA (PA1). Резистором R301 установить ток возбуждения машины М2 равным нулю (PA2).

31. Включить SA100, SA200, SA700, SA1.

     Электромеханические характеристики

32. Кнопкой SB704 подключить якорь М1 к ШИП. Резистором R201 установить напряжение на якоре М1 (PV10) равным 105В.

33. Изменяя ток возбуждения машины М2 (PA2) резистором R301, снять электромеханическую характеристику системы 4-5 точек (ИС1, PA4).

34. Уменьшить резистором R301 ток возбуждения М2 до нуля. Резистором R201 установить напряжение на якоре М1 (PV10) соответствующее минимальной частоте вращения диапазона регулирования.

35. Изменяя ток возбуждения машины М2 (PA2) снять электромеханическую характеристику системы 4-5 точек (ИС1, PA4).

36. Уменьшить резистором R301 ток возбуждения машины М2 до нуля (PA2).

  Переходной  процесс.

  Выполняется при управлении с ПК.

37. Резистором R201 в диалоговом окне монитора ПК установить напряжение ШИП 40В (PV10).

38. Кнопкой SB703 отключить якорь М1 от ШИП и после полной остановки вала М1 кнопкой SB704 подключить якорь М1 к ШИП – в диалоговом окне монитора ПК отобразится график переходного процесса.

39. Резистором R301 в диалоговом окне монитора ПК установить ток возбуждения машины М2 таким, чтобы ток якоря М1 (PA10) был равен 2А.

40. Разомкнуть SA1 и после установления скорости М1 опять замкнуть. В диалоговом окне монитора ПК отобразится график переходного процесса при набросе нагрузки.

     Испытания двухконтурной системы  стабилизации скорости. Симметричный оптимум  РС.

41. Собрать схему рис.12.6 и повторив процедуру п.19-20 настроить регулятор скорости.

42. Собрать схему рис.12.8 и повторив процедуру п.32-36 снять статические и динамические характеристики системы.

43. Выключить стенд (выключить SA200, выключить SA300-SA302, выключить SA700, выключить SA100, выключить автомат). Разобрать схему.