3. Предварительное задание

3.1. По техническому описанию и инструкции по эксплуатации изучить устройство лабораторного стенда, назначение и расположе­ние органов управления, контроля, входных и выходных гнёзд уст­ройств, порядок коммутации, цену делений измерительных приборов и методику использования дополнительного оборудования.

3.2. Уяснить цель работы, конкретные задачи каждого из иссле­дований и методику их выполнения.

3.3. Для каждого из пунктов рабочего задания, приведённого, в разделе 4 , не­об­ходимо:

• указать цель эксперимента, его конечный результат;

• привести исходные данные, влияющие на результат экспери­мента;

• оформить таблицу для записи данных эксперимента;

• подготовить миллиметровую бумагу формата А4 или А3 для построения графиков;

• записать расчётные соотношения для обработки эксперимен­тальных данных.

3.4. Изобразить схему соединения транзисторов и защитных диодов выходного кас­када полумостового ШИП с двумя источни­ками питания, шунтов в цепях источников пита­ния, цепь активно-ин­дуктивной нагрузки с противоЭДС и с шунтом для тока на­грузки, цепь для рассеивания энергии, генерируемой нагрузкой.

3.5. Рассчитать коэффициент передачи двигателя через его кон­структивные пара­метры P, N, a, Ф_В, через номинальный момент M_Н, ток и КПД, через номинальную частоту вра­щения, на­пряжение, ток и сопротивление якоря. Технические данные двигателя приведены в приложении А.

3.6. Рассчитать и построить электромеханическую характери­стику двигателя при на­пряжении на якоре, равном половине от номи­нального.

4. Рабочее задание

4.1. Двухлучевым осциллографом наблюдать напряжение управ­ле­ния ШИП и пило­об­разное опорное напряжение. Замерить ампли­туду (размах) и период (частоту) послед­него. Наблюдать реверсивное регулирование ЭДС на выходе ШИП за счёт двухполярной импульс­ной модуляции.

Получить экспериментально и построить регулировочную ха­рактеристику ШИП E_п(U_у). Оценить границы линейного участка ха­рактеристики, объяснить, чем они определя­ются.

Определить значение коэффициента передачи (усиления) преоб­разователя с учётом знака.

4.2. Исследовать влияние индуктивности якорной цепи и режи­мов работы двигателя на процессы изменения во времени напряже­ний и токов, указанных ниже. Изобразить эти ос­циллограммы с учё­том их временной взаимосвязи, полярности напряжений и направле­ний токов, с указанием масштабов по осям ординат (амплитуда) и абсцисс (время).

Исследуемые сигналы:

а) ЭДС и напряжение на выходе ШИП;

б) ток нагрузки (якоря двигателя);

в) токи и в верхнем и нижнем плечах преобразователя.

Исследования выполнить для двух вариантов включения дроссе­лей L0 и L0 + L1 - в условиях, указанных в табл.1. В каждом из экспериментов замерить с по­мо­щью осциллографа мак­симальное значение напряжений источников питания U₁ и U₂ плеч преобразователя и внести результат в таблице.

Состояние двигателя	Параметры
	n, об/мин	Ia, A	U1, В	U2, В
Подключен, Uя=0	0	0
Застопорен	0	2,0
На холостом ходу	1500
Под нагрузкой	1500	1,0
Примечание: Uя и Ia - средние значения напряжения и тока якоря, замеряемые приборами стенда

Уяснить факторы, определяющие характерные элементы на­блюдаемых осцилло­грамм, направления и величины токов, влияние на процессы противоЭДС двигателя и индуктивности нагрузки. Об­ратите внимание на спад положительной и отрицательной по­лок ЭДС или напряжения на выходе преобразователя при некоторых условиях экспери­мента, а также их скачкообразное увеличение на 1-5 В в иных условиях. Объясните при­чины этих явлений. Сопротивление шунтов на стенде - 0,1 Ом.

4.3. Экспериментально получите регулировочную характери­стику двигателя (U_я), а также тахогенератора U_тг(). Достаточная точность характеристики ( U_я) обеспечивается при токе якоря не более 0,1 А. По характеристикам определите коэффициент передачи дви­гателя k_д (1/с)/В и тахогенератора k_тг, В/(1/с).