МІНІСТЕРСТВО АГРАРНОЇ ПОЛІТИКИ УКРАЇНИ

ЛЬВІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Факультет Кафедра механіки та енергетики електротехнічних систем

ЕЛЕКТРОПРИВОД виробничих машин

Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт

для студентів спеціальностей №7.091.901, 8.091.901 -

Енергетика сільськогосподарського виробництва

Львів 2011

Рекомендовано до друку

методичною радою університету

Протокол № від

Укладачі: д.т.н., професор Я.Ю. Марущак,

старший викладач І.М. Дробот

Відповідальний за випуск: д.т.н., доцент К.М. Василів

Рецензент: к.ф.-м.н., доцент В.П. Гальчак

© Львівський національнийаграрний університет, 2011

ЗМІСТ

1. Лабораторна робота № 1. Моделювання режиму зміни навантаження для генератора постійного струму незалежного збудження ……………………....4

2. Лабораторна робота № 2. Моделювання режимів плавного запускання та зміни навантаження для двигуна постійного струму незалежного збудження ………………………………………………………………………… 6

3. Лабораторна робота № 3. Розрахунок пускової діаграми для двигуна постійного струму незалежного збудження… ………………………………..…9

4. Лабораторної роботи № 4. Моделювання режиму реостатного запускання для двигуна постійного струму незалежного збудження в функція часу …...13

5. Лабораторна робота № 5. Моделювання режимів запускання, накидання навантаження та реверсування для системи генератор — двигун зі зворотними зв'язками за швидкістю та струмом……………………………………………..…15

6. Лабораторна робота № 6. Моделювання режимів запускання, накидання навантаження та реверсування для системи генератор — двигун зі зворотними зв'язками за електрорушійною силою генератора та струмом………………..…19

7. Лабораторна робота № 7. Моделювання режимів запускання, накидання навантаження та реверсування для двоконтурної системи підпорядкованого регулювання швидкості двигуна постійного струму незалежного збудження……………………………………………………………………….… 22

ВИМОГИ ДО ОФОРМЛЕННЯ ЗВІТУ ТА КРИТЕРІЇ ОЦІНЮВАННЯ РОБОТИ …………………………...…..…29

ЛІТЕРАТУРА………………………………...………………………………….. .30

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 1

МОДЕЛЮВАННЯ РЕЖИМУ ЗМІНИ НАВАНТАЖЕННЯ ДЛЯ

ГЕНЕРАТОРА ПОСТІЙНОГО СТРУМУ НЕЗАЛЕЖНОГО ЗБУДЖЕННЯ

Мета роботи: набути практичних навиків моделювання режиму зміни навантаження для ГПС НЗ засобами пакету МАТLАВ / Simulink.

Програма роботи

1. Скласти у середовищі МАТLАВ / Simulink блочну діаграму ГПС НЗ для моделювання режиму зміни навантаження.

2. Згідно варіанту завдання ввести у відповідні діалогові вікна вказані значення параметрів моделі та чисельного методу.

3. Налаштувати блочну діаграму та виконати її розрахунок.

4. Отримати такі графічні залежності та конвертувати їх у текстовий редактор Word у форматі "Метафайл Windows (ЕМF)”

4.1.Залежність гальмівного електромагнітного моменту від часу М(t).

4.2.Залежність електрорушійної сили генератора від часу C та напруги на навантаженні e .

5. Конвертувати у текстовий редактор Word блочну діаграму моделі.

Параметри моделі

Частота обертання вала генератора: = 209.4 [рад/с]. Опір якірної обмотки генератора: R_а = 0.25 [Ом]. Конструктивна стала генератора: С = 1.0027 [В с]. Кінцевий час розрахунку: 2 [с]. Опір навантаження R_l(t) [Ом] вибирається згідно табл. 1.1.

Таблиця 1.1

Підгрупа	1	2
Момент зміни [c]	0.5	0.5
Початкове значення [Oм]	10	5
Кінцеве значення [Oм]	5	10

Сумарна індуктивність електричного кола L_а [Гн] вибирається згідно табл. 1.2. Таблиця 1.2

№	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
La [Гн]	0.05	0.10	0.15	0.20	0.25	0.30	0.35	0.40	0.45	0.50	0.55	0.60

Початкове значення струму: і(0)= ) [A]. Функціональна схема

Математична модель

Блочна діаграма

Звіт про виконану роботу повинен містити такі обов'язкові елементи

1. Тема, мета, та програма роботи.

2. Параметри моделі та чисельного методу згідно заданого варіанту.

3. Графічні залежності, вказані у програмі роботи.

4. Блочна діаграма моделі.

5. Висновок. Дати кількісний (амплітуда, тривалість) та якісний (причини) аналіз провалів чи стрибків напруги на навантажені підчас його зміни.

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 2

МОДЕЛЮВАННЯ РЕЖИМІВ ПЛАВНОГО ЗАПУСКАННЯ ТА ЗМІНИ

НАВАНТАЖЕННЯ ДЛЯ ДВИГУНА ПОСТІЙНОГО СТРУМУ

НЕЗАЛЕЖНОГО ЗБУДЖЕННЯ

Мета роботи: набути практичних навиків моделювання режимів плавного запускання та зміни навантаження для ДПС НЗ засобами пакету МАТLAВ / Simulink.

Програма роботи

1. Скласти у середовищі МАТLАВ / Simulink блочну діаграму ДПС НЗ для моделювання режимів плавного запускання та зміни навантаження.

2. Згідно варіанту завдання ввести у відповідні діалогові вікна вказані значення параметрів моделі та чисельного методу.

3. Налаштувати блочну діаграму та виконати її розрахунок.

4. Отримати такі графічні залежності та конвертувати їх у текстовий редактор Word у форматі "Метафайл Windows (ЕМF)".

4.1.Залежність частоти обертання від часу .

4.2.Залежність електромагнітного моменту від часу М(t) та моменту

навантаження від часу .

4.3.Залежність частоти обертання від електромагнітного моменту

5.Конвертувати у текстовий редактор Word блочну діаграму моделі.

Параметри моделі

Конструктивна стала: С = 1.0027 [В с].

Опір якірного кола: R_а - 0.25 [Ом].

Індуктивність якірного кола: L_а = 5 [мГн].

Темп наростання напруги: 220 [В/с].

Час наростання: 1 [с].

Кінцевий час розрахунку: 2 [с].

Момент навантаження [Н м] вибирається згідно табл. 2.1. Таблиця 2.1

Підгрупа	1	2
Момент зміни [c]	1.5	1.5
Початкове значення [Н*м]	20	20
Кінцеве значення [Н*м]	40	10

Сумарний момент інерції . J[кг м²] вибирається згідно табл. 2.2. Таблиця 2.2

№	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
J[кг*м2]	0.05	0.10	0.15	0.20	0.25	0.30	0.35	0.40	0.45	0.50	0.55	0.60

Ф ункціональна

схема

М атематична модель Блочна діаграма

Звіт про виконану роботу повинен містити такі обов'язкові елементи

1. Тема, мета, та програма роботи.

2. Параметри моделі та чисельного методу згідно заданого варіанту.

3. Графічні залежності, вказані у програмі роботи.

4. Блочна діаграма моделі.

5. Висновок. Дати кількісний (відношення величини пускового моменту до номінального значення 40 [Н м]) та якісний (вказати причини) аналіз поведінки електромагнітного моменту під час плавного пуску та зміни навантаження.