Министерство образования и науки Российской Федерации

Иркутский государственный технический университет

Факультет Энергетический

Кафедра Электропривода и электрического транспорта

ЭЛЕКТРОПРИВОД СТАНОЧНЫХ КОМПЛЕКСОВ

Методические указания по лабораторным работам

для студентов, обучающихся

по направлению подготовки 151000

« Конструкторско-технологическое обеспечение автоматизированных машиностроительных производств »,

Иркутск

2014 г.

Электропривод станочных комплексов. Методические указания по выполнению лабораторных работ для студентов специальности 151002. Составитель - Н.В.Федорещенко.-Иркутск, 2014 г.-47 с.

Приведено описание лабораторных работ, соответствующих программе курса. Указания содержат необходимые сведения по комплектации лабораторных стендов, порядка подготовки и проведения экспериментов по изучению статических и динамических свойств сложных систем управления электроприводами.

Библиограф.4 назв. Ил.12. Табл.8.

СОДЕРЖАНИЕ

Программа лабораторных работ

Требования техники безопасности

1. Лабораторная работа №1…………………………..……………………4

2. Лабораторная работа №2…………………. ……………………………6

3. Лабораторная работа №3………. ………………………..…….……….8

4. Лабораторная работа №4………………………………………………..14

5 .Лабораторная работа №5…………………………..……………………19

6. Лабораторная работа №6…………………. ……………………………26 7. Лабораторная работа №7………. ………………………..…….……….34

8. Лабораторная работа №8………………………………………………..39

9. Лабораторная работа №9………. ………………………..…….……….41

10. Лабораторная работа №10…………………………………………….43

ПРИЛОЖЕНИЕ 1…………………………………………………………………………………………………………………………45

Контрольные вопросы…………………………………………………………………………………………………46

ЛИТЕРАТУРА………………………………………………………………………………………………………………..47

Программа работы лабораторных работ

1. Изучить работу электросхемы лабораторного стенда.

2. Построить естественные, пусковые и тормозные характеристики двигателя, рассчитать величину пусковых и тормозных резисторов.

3. Познакомиться с расположением аппаратов лабораторного стенда.

4. Подать напряжение на систему управления, включив соответствующий автоматический выключатель. Нажимая кнопки "Пуск" и "Стоп", проверить логику переключения аппаратов.

5. Подать напряжение на силовую часть, включив соответствующий автоматический выключатель. Осуществить пуск, торможение и ( если предусмотрено) реверс двигателя. Проверить логику срабатывания аппаратов стенда. Определить по приборам величину бросков тока при пуске и торможении двигателя. Сравнить данные с расчетными. Сделать выводы.

6. Осциллографировать ток двигателя при пуске и торможении.

7. По результатам исследований оформить отчет о лабораторной работе, который должен содержать электрические схемы стенда, расчеты сопротивлений и характеристик, а также графики характеристик двигателя.

ТРЕБОВАНИЯ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ

1. Не приступайте к работе без допуска преподавателя.

2. Не вносите изменения в работу схемы.

3. Никогда не полагайте, что схема отключена.

4. Не работайте с напряжением, если чувствуете недомогание, снимите перед работой металлические кольца и предметы.

5. Не касайтесь клеммников на работающем стенде. Перед включением схемы проверьте, не прикасается ли кто-нибудь к токоведущим частям .

6. При обнаружении неисправности срочно сообщите об этом преподавателю. Помните: от четких действий по обеспечению безопасности лабораторных работ зависит Ваша жизнь !

Лабораторная работа 1

УПРАВЛЕНИЕ ДВИГАТЕЛЕМ ПОСТОЯННОГО ТОКА

С ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫМ ВОЗБУЖДЕНИЕМ

Цель работы: изучить схему автоматического управления двигателем постоянного тока с последовательным возбуждением, осуществляющую пуск в функции тока и торможение в функции времени (рис.1).

1.1. Назначение элементов схемы:

QF1,QF2 - автоматические выключатели, предназначенные для включения силовых цепей и цепей управления, а также защиты электрооборудования от перегрузки и токов короткого замыкания; KM1 - контактор, подключающий двигатель к сети; KM2 - контактор, коммутирующий силовые цепи в пусковом режиме; КM3 - контактор, коммутирующий силовые цепи в тормозном режиме; КА1 - реле тока, контролирующее ток переключения двигателя при переходе с пусковой характеристики на естественную; КТ1 - реле времени для контроля процесса торможения; KV1 - реле напряжения для контроля последовательности включения контакторов (все реле и контакторы – электромагнитные, постоянного тока); SB1,SB2 - кнопки управления для включения и отключения двигателя; Rп - пусковой резистор для ограничения тока двигателя при пуске; Rд, Rдт - дополнительный и тормозной резисторы для ограничения тока двигателя при торможении.

1.2.Исходное состояние элементов схемы

При включении автоматических выключателей силовых цепей и цепей управления все контакторы и реле отключены. Двигатель отключен от сети, а цепи, коммутирующие пусковой и тормозной резисторы, разомкнуты.

1.3. Работа схемы

Кнопкой SB1 через контакт SB2 замыкается цепь катушки контактора КМ1, который при срабатывании своим силовым контактом КМ1 подключает двигатель М1 к сети. Блокировочным контактом КМ1 цепь катушки КМ1 ставится на самопитание. Другим контактом КМ1 замыкается цепь катушки промежуточного реле KV1. Двигатель начинает разгоняться по пусковой характеристике с подключенным последовательно пусковым резистором. При этом ток двигателя изменяется от нуля до пускового и срабатывает реле КА1. Его контакт КА1 размыкается и не дает разрешение на включение контактора КМ2. По мере увеличения частоты вращения двигателя ток якоря уменьшается, достигая величины тока отпускания реле КА1. Происходит возврат якоря реле КА1, при этом замыкается его контакт КА1 и через уже включенный контакт KV1 запитывает катушку контактора КМ2. Включается контактор КМ2 и своим силовым контактом КМ2 шунтирует пусковой резистор. После этого двигатель переходит на естественную характеристику, разгоняясь до скорости реального холостого хода. Процесс пуска на этом заканчивается.

Нажатием кнопки SB2 отключается катушка КМ1 и своим силовым контактом отключает двигатель от сети. Реле KV1 отключается и своим контактом отключает контактор КМ2 и реле времени КТ1. При этом контакт KV1 замыкается и через замкнутый контакт КТ1 запитывается катушка контактора КМ3. Реле КТ1 начинает отсчет выдержки времени на отпускание. В силовой цепи замыкаются контакты КМ3. Двигатель включается на сопротивление динамического торможения и переходит с естественной характеристики на тормозную. При этом обмотка возбуждения двигателя LM1 запитывается через замкнутый контакт КМ3 и дополнительный резистор Rд. Происходит динамическое торможение двигателя. По окончании выдержки времени реле КТ1 своим контактом отключает контактор КМ3. На этом процесс электрического торможения заканчивается и схема переходит в исходное состояние для пуска.

Лабораторная работа 2

УПРАВЛЕНИЕ ДВИГАТЕЛЕМ ПОСТОЯННОГО ТОКА

С НЕЗАВИСИМЫМ ВОЗБУЖДЕНИЕМ

Цель работы: изучить схему автоматического управления двигателем постоянного тока с независимым возбуждением, осуществдяющую пуск и торможение в функции угловой скорости (рис.2).