Методическое пособие 703

Рис. 4.12. Устройство и временная диаграмма работы схемы управления шаговым двигателем в режиме свободного хода: а

– схема управления и подключение к ней двигателя, б – временная диаграмма работы. N, S – пороги срабатывания триггеров Шмитта.

Соответствующие им напряжения вырабатываются при расположении одноименного полюса ротора в окрестности

171

датчика, в – положение ротора при разных фазах подводимого напряжения. Стрелкой указано направление магнитного поля, которое будем считать совпадающим с направлением тока. Северный (N) полюс ротора притягивается обмоткой, ток в которой протекает от центра. Знаками +, - указано расположение обмоток и направление в них тока.

172

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проектирование современных систем управления позволяет среди многих других задач решать и такие, как совершенствование производственных процессов, повышение эффективности использования энергии, оптимизация управления автомобилем путём регулирования скорости, проектирование современных РЭС, робототехнических устройств. Разработка и производство качественных изделий вычислительной техники, бытовой радиоэлектроники, автоматики немыслимы без знаний в этой области. Поэтому в настоящее время любой инженер и особенно специалист в области проектирования и технологии электронных средств должен знать как основы теории и элементы систем автоматического управления и регулирования так схетотехнические решения инженерных задач за прошедшие годы.

Материал учебного пособия базируется на сведениях, опубликованных как в отечественных учебниках для вузов и в книгах , написанных зарубежными специалистами, занимающихся проектированием систем управления, так и на сведениях популярной отечественной литературы.

Учебное пособие содержит большое количество практических примеров схемотехнических решений систем стабилизации скорости вращения двигателей, применяемых в самых различных технических устройствах. Автор надеется на то, что учебное пособие окажется полезным студентам, обучающимся по специальности «Проектирование и технология РЭС» и другим смежным специальностям вузов радиотехнического профиля.

173

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Солодовников, В.В. Основы теории и элементы систем автоматического регулирования [Текст]: учеб. пособие для вузов / В.В Солодовников, В.Н. Плотников, А.В. Яковлев. – М.: Машиностроение,1985. – 536 с.

2.Дорф, Р. Современные системы управления [Текст] / Р. Дорф, Р. Бишоп; пер. с англ. Б.И. Копылова. – М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2002. – 832 с.

3.Львович А.Ю. Электромеханические системы [Текст]: учеб. пособие / А.Ю. Львович. – Л.: ЛГУ, 1989. – 296 с.

4.Справочник по электрическим машинам [Текст] В 2 т. Т. 2

/под общ. ред. И.П. Копылова, Б.К. Клокова. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 688 с.

5.Лодочников, Э.А. Микроэлектродвигатели для систем автоматики [Текст] / Э.А. Лодочников, Ф.М. Юферов; под ред. Э.А. Лодочникова, Ф.М. Юферова. – М.: Энергия, 1969. – 272 с.

6.Испытание электрических микромашин [Текст] / под ред. Н. В. Астахова. – М.: Высшая школа, 1984. – 252 с.

7.Потапов, Л. А. Измерение вращающихся моментов и скоростей вращения микроэлектродвигателей [Текст] / Л.А. Потапов, Ф.М. Юферов. – М., Энергия, 1974. – 128 с.

8.Юферов, Ф.М. Электрические машины автоматических устройств [Текст]: учебник для студентов ВУЗов, обучающихся по специальности «Электромеханика» / Ф.М. Юферов. - 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высшая школа. 1988.

– 471с.

9.Сабинин, Ю.А. Электромашинные устройства автоматики [Текст]: учебник для ВУЗов / Ю.А Сабинин. – Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1988. – 408с.

10.Памятка автору: методическое руководство по оформлению внутривузовских изданий [Текст] / ГОУВПО «Воронежский

государственный технический университет»; Воронеж, 2000. – 68 с.

174

магнитофоны: схемы, ремонт [Текст] / Б.П. Даниленко, И.И. Манкевич.- Мн.: Беларусь, 1994. – 617 с.

12.Энциклопедия ремонта. Выпуск: 14. Микросхемы для управления электродвигателями. Выпуск 2. - .М.: ДОДЕКА, 2000. – 288 с.

13.Петропавловский, Ю. Электропривод видеомагнитофонов

-особенности и ремонт [Текст] / Ю.Петропавловский // Радио.

– 1995. – № 12.

14.Петропавловский, Ю. Системы бесконтактного электропривода - особенности и ремонт [Текст] / Ю.Петропавловский/ / Радио. – 1996. – № 1

15.Игнатович, В.Г. Регулировка и ремонт бытовой радиоэлектронной аппаратуры [Текст]: учеб. пособие для техникумов / В.Г. Игнатович, А.И. Митюхин; 2-изд., стереотип.

– М.: Выш. Шк., 1993. – 367 с.

16.Онацевич, М. Повышение надёжности электродвигателя с центробежным регулятором [Текст] / М. Онацевич // Радио. – 1969. – № 6. – С. 3738

17.Бушуев, В. Импульсный стабилизатор частоты вращения электродвигателя [Текст] / В. Бушуев, А. Новиков // Радио. – 1978. – № 4. – С. 38.

18.Портный, С. Стабилизатор частоты вращения двигателя [Текст] / C. Портный // Радио. – 1979. – № 10. – С. 30

19.Леоненко, П. Стабилизатор частоты вращения [Текст] / П. Леоненко // Радио. – 1988. – № 7. – С. 32

20.Хухтиков, Н. Стабилизатор скорости вращения

электродвигателя [Текст] / Н. Хухтиков // Радио. – 1993. – №

3.– С. 30

21.Митько, В. Регулятор – стабилизатор частоты вращения сверла [Текст] / Митько В. // - Радио, 2004, №12, с. 34-36.

22.Коряков, С. Микроконтроллерный регулятор частоты вращения коллекторного электродвигателя [Текст] / С. Коряков, Ю. Сташинов // Радио. – 2002. – № 6. – С. 24-26

23.Самелюк, В. Стабилизатор частоты вращения вала электродвигателя [Текст] / В. Самелюк., Л. Сушко // Радио. –

175

1983. – № 10. – С. 26-27

24.Денисов, Г. Тиристорный регулятор для коллекторного электродвигателя [Текст] / Г. Денисов // Радио. – 1990. – № 1. – С. 61-62

25.Титов, А. Стабилизированный регулятор частоты вращения [Текст]/ А. Титов // Радио. – 1991. – № 9. – С. 29-30

26.Скрыник, А. Стабилизированный регулятор частоты вращения [Текст] / А. Скрыник // Радио. – 1996. – № 9. – С. 46

27.Воинков, В. Регулятор-стабилизатор частоты вращения коллекторного двигателя [Текст] / В. Воинков // Радио. – 2004.

–№ 3. – С. 45-46

28.Мордовский, В. Регулятор оборотов коллекторного двигателя [Текст] / В. Мордовский, // Радио. – 2006. – №1. – С. 3536

29.Коряков, С. PIC – контроллер управляет электродвигателем [Текст] / С.Коряков // Радио. – 2002. – № 6.

–С. 4-5

176

1.1.Общие понятия………………………………………. 4

1.2.2Принцип обратной связи…………………………….. 9

1.2.3Принцип компенсации………………………………. 11

1.2.4 История автоматического управления……………… 14

1.3.Виды систем управления…………………………….. 20 1.3.1 Системы стабилизации………………………………. 20 1.3.2 Программные системы………………………………. 21 1.3.3 Следящие системы…………………………………… 21 1.3.4 Самонастраивающиеся системы……………………. 22

1.4.Статические характеристики систем управления…. 27 1.4.1 Виды статических характеристик…………………... 28

1.4.2 Статическое и астатическое регулирование……….. 29

1.5.Классификация САР в зависимости от идеализации, принятой при их математическом

1.7.Основные требования, предъявляемые к САР…….. 39

1.8.Примеры САР……………………………………….. 45

1.9. Перспективы развития систем управления……….. 63

2.Электродвигатель постоянного тока как объект системы управления…………………………………………………. 65

2.1. Коллекторный двигатель постоянного тока………. 65

2.2.Основные способы исследования характеристик

2.2.3Рабочие характеристики…………………………….. 81

2.2.4Механические характеристики двигателя………….. 83

177

2.3.Схемотехника систем стабилизации скорости

2.3.2.Регуляторы скорости по схеме стабилизаторов напряжения (мостовые схемы)……………………. 91

2.3.3.Регулятор скорости с частотным детектором……. 101

2.3.4.Регуляторы скорости с фазовым управлением……. 104

2.3.5.Практические схемы систем стабилизации бытовой электронной техники с применением

3.2.Система бесконтактного электропривода современного магнитофона……………………….. 150

4. Управление шаговыми электродвигателями……………. 153

4.1Шаговые двигатели…………………………………. 153

4.1.1.Шаговый двигатель с активным ротором…………... 156

4.1.2.Шаговый двигатель с пассивным ротором…………. 159

178

Учебное издание

Кондусов Василий Ананьевич

СИСТЕМЫ СТАБИЛИЗАЦИИ СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ЭЛЕКТРОННЫХ

СРЕДСТВ

В авторской редакции

Компьютерная вёрстка В.А. Кондусова

Подписано к изданию 10.12.2014.

Объём данных 4,81 Мб

ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет»

394026 Воронеж, московский просп.,14