Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Указания к лаб.ратам ТАУ / НТЦ-09.12 Методические указания

.pdf
Скачиваний:
42
Добавлен:
15.04.2015
Размер:
2.2 Mб
Скачать

01.09.2011

НТП «ЦЕНТР» «Основы автоматики» НТЦ-12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Методические указания

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 4.3.

Для этого к клеммам статорной обмотки ΙΙΙ - ΙΙΙ* подключить напряжение 8 В. вольтметр подключить к клеммам Ι - ΙΙ*. В цепь роторной обмотки подключить резистор (нагрузку) (Zн). для этого клеммы с надписью Zн соединить с клеммами Ι - ΙΙ*. Для этого соединить клеммы ΙV - ΙV*1.

4.5.2.11.Ручку СКВТ поставить в такое положение, чтобы вольтметр показал 0. Принять

эту точку по шкале за нулевое положение. Плавно поворачивая ручку СКВТ от 0о, через каждые 300 снять зависимость U ВЫХ = f (sin α ) .

4.5.3. Исследование косинусной зависимости.

4.5.3.1.Исследование косинусной зависимости U ВЫХ = f (cosα ) при Zн = ∞; Zк = ∞.

4.5.3.2.Собрать схему СКВТ (рис. 4.4)

Рисунок. 4.4

01.09.2011

НТП «ЦЕНТР» «Основы автоматики» НТЦ-12

Методические указания 21

01.09.2011 НТП «ЦЕНТР» «Основы автоматики» НТЦ-12 Методические указания

Для этого к клеммам статорной обмотки ΙΙΙ - ΙΙΙ* подключить напряжения 8 В вольтметр подключить к клеммам ΙΙ - Ι*.

4.5.3.3.Ручку СКВТ установить в такое положение, чтобы вольтметр показывал

 

максимум. Принять эту точку по шкале за нулевое положение.

4.5.3.4.

Плавно поворачивая ручку СКВТ, через каждые 30о

снять зависимость

 

U ВЫХ = f (cosα ) . Показания вольтметра занести в таблицу 4.1. По полученным

 

данным построить график зависимости U ВЫХ = f (cosα ) .

 

4.5.3.5.

Исследование косинусной зависимости СКВТ U ВЫХ = f (cosα )

при R60 = 100 Ом,

 

Zк = ∞.

 

4.5.3.6.Собрать схему СКВТ (рис. 4.5). Для этого к клеммам статорной обмотки ΙΙΙ - ΙΙΙ1 подключить напряжение 8 В. В цепь роторной обмотки подключить

резистор(нагрузку R60). Для этого клеммы с надписью Zн соединить с клеммами Ι - ΙΙ*. Вольтметр подключить к клеммам Ι - ΙΙ*.

Рисунок. 4.5

4.5.3.7.Ручку СКВТ поставить в такое положение, чтобы вольтметр показал максимум.

Принять эту точку по шкале за нулевое положение.

4.5.3.8. Плавно поворачивая ручку СКВТ, от 0о через каждые 30о снять зависимость U ВЫХ = f (cosα ) . Показания занести в таблицу 4.1. По полученным данным построить график зависимости U ВЫХ = f (cosα ) .

4.5.3.9.Исследовать косинусную зависимость U ВЫХ = f (cosα ) при R60 = 100 Ом, Zк = 0.

4.5.3.10.Собрать схему СКВТ (рис. 4.6). Для этого к клеммам статорной обмотки ΙΙΙ - ΙΙΙ* подключить напряжение 8 В. Вольтметр подключить к клеммам ΙΙ - Ι*. В цепь

роторной обмотки подключить нагрузку (R60). Для этого клеммы с надписью Zн соединить с клеммами ΙΙ - Ι*. Для этого соединить клеммы ΙV - ΙV*.

01.09.2011

НТП «ЦЕНТР» «Основы автоматики» НТЦ-12

Методические указания 22

01.09.2011

НТП «ЦЕНТР» «Основы автоматики» НТЦ-12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Методические указания

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 4.6.

4.5.3.11.Ручку СКВТ поставить в такое положение, чтобы вольтметр показал максимум.

Принять эту точку по шкале за нулевое положение.

4.5.3.12. Плавно поворачивая ручку СКВТ, через каждые 30о снять зависимость U ВЫХ = f (cosα ) . Показания вольтметра занести в таблицу 4.1. По полученным данным построить график зависимости U ВЫХ = f (cosα ) .

4.5.4. Оформить отчет о проделанной работе.

4.5.4.1.Содержание отчета:

результаты предварительной подготовки;

таблица экспериментальных данных;

график статических характеристик;

расчеты чувствительности и максимальной относительной погрешности;

краткие выводы.

Таблица 4.1

 

UВЫХ = f (sinα )

 

 

U ВЫХ = f (cosα )

 

U ВЫХ при

U ВЫХ при

 

U ВЫХ при

U ВЫХ при

U ВЫХ при

 

U ВЫХ при

Zн = ∞,

R62,

 

R62,

Zн = ∞,

R100,

 

R100,

Zк = ∞.

Zк = ∞.

 

Zк = 0

Zк = ∞.

Zк = ∞.

 

Zк = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

4.6.Вопросы для проверки практических навыков

4.6.1.Последовательность операций при снятии статических характеристик синусоидального и косинусоидального напряжения.

4.6.2.Последовательность операций при снятии осциллограммы выходного напряжения вращающегося трансформатора.

4.6.3.Определение чувствительности и максимальной относительной погрешности вращающегося трансформатора в sin и соs режимах.

4.6.4.Как работает синусный вращающийся трансформатор и каково егоназначение?

01.09.2011

НТП «ЦЕНТР» «Основы автоматики» НТЦ-12

Методические указания 23

01.09.2011

НТП «ЦЕНТР» «Основы автоматики» НТЦ-12

Методические указания

4.6.5.В чем особенности и каковы преимущества синусно-косинусного вращающегося трансформатора?

01.09.2011

НТП «ЦЕНТР» «Основы автоматики» НТЦ-12

Методические указания 24

01.09.2011

НТП «ЦЕНТР» «Основы автоматики» НТЦ-12

Методические указания

5. Лабораторная работа №5. Исследование сельсинов, работающих в индикаторном и трансформаторном режимах.

Цель работы: Ознакомиться с конструкцией и принципом работы сельсинов, исследовать работу сельсинов в индикаторном и трансформаторном режимах.

5.1.Задание на предварительную подготовку.

5.1.1.Ознакомиться с содержанием лабораторной работы.

5.1.2.Подготовить бланк отчета: наименование и номер работы, цель работы, аппаратура и пособия, задание по экспериментальным исследованиям, схема установки для исследования вращающегося трансформатора, таблица для значений экспериментальных данных.

5.1.3.Повторить назначение органов управления и правила пользования измерительными приборами, используемыми при выполнении работы.

5.1.4.Изучить методику исследования сельсин.

5.1.5.Подготовить ответы на вопросы:

5.1.5.1.Назначение сельсин.

5.1.5.2.Применение сельсин.

5.1.5.3.Принцип действия сельсин.

5.1.5.4.Работа сельсин в различных режимах.

5.1.5.5.Как определяется точность сельсинов.

5.1.5.6.Влияния сопротивления в обмотке возбуждения сельсин

5.2.Аппаратура и пособия.

5.2.1.Лабораторный стенд.

5.2.2.Вольтметр.

5.3.Краткие теоретические сведения.

Всовременной технике часто возникает необходимость в синхронизации вращения или поворота осей механизмов.

Для дистанционного управления, регулирования или контроля применяются индукционные электрические машины - трехфазные или однофазные сельсины.

Однофазные сельсины - это обычно небольшие индукционные машины, которые имеют однофазную обмотку возбуждения и трехфазную обмотку синхронизации.

Всхемах автоматики используются две системы синхронной связи передачи угла: индикаторная и трансформаторная.

Индикаторная система синхронной связи применяется там, где момент сопротивления на ведомой оси мал по величине.

Трансформаторная схема синхронной связи применяется там, где на ведомой оси имеется значительный момент сопротивления. По конструкции сельсины делятся на контактные, имеющие скользящие контакты, кольца, и бесконтактные, не имеющие скользящих контактов. Сельсины выпускаются на частоты: 50, 400, 500 Гц.

Работа сельсинов в индикаторном режиме.

Простейшая индикаторная схема синхронной связи для дистанционной передачи угла состоит из двух совершенно одинаковых сельсинов (приемника и

01.09.2011

НТП «ЦЕНТР» «Основы автоматики» НТЦ-12

Методические указания 25

01.09.2011 НТП «ЦЕНТР» «Основы автоматики» НТЦ-12 Методические указания

датчика) и линии связи (Рис. 5.1). Обмотки возбуждения ОВ обоих сельсинов подключаются к однофазной сети переменного тока. Концы фаз обмотки синхронизации приемника соединяются линией связи с концами фаз обмотки синхронизации датчика.

Переменный ток обмотки возбуждения сельсинов создает магнитный поток, который индуктирует в обмотках синхронизации сельсинов э.д.с. Величина э.д.с. той

или иной фазы обмотки синхронизации

зависит

от ее пространственного

расположения относительно обмотки возбуждения.

 

Если фазы обмоток синхронизации

датчика и

приемника расположены

одинаково относительно соответствующих обмоток возбуждения (αД = αП), то в соединенных между собой линией связи фазах обмоток синхронизации приемника и датчика индуктируются одинаковые и встречно-направленные э.д.с. Эти э.д.с. уравновешивают друг друга, и в цепи обмоток синхронизации ток отсутствует. Такое положение ротора сельсинов называется согласованным.

Если ротор датчика поворотом на некоторый угол вывести из согласованного режима, то равновесие э.д.с., индуктируемых в фазах обмоток синхронизации, нарушится. При этом в обмотках синхронизации и линии связи появятся токи. В результате взаимодействия этих токов с потоком обмотки возбуждения сельсина - приемника возникает вращающий момент (синхронизирующий), который будет поворачивать ротор приемника до тех пор, пока он не придет в согласованное с ротором датчика положение. Величина синхронизирующего момента, развиваемого сельсином - приемником, зависит от угла рассогласования и параметров сельсинов, входящих в систему.

Точность сельсинов в статическом режиме определяется погрешностью θ , которая представляет собой полусумму максимального положительного θ MAX 1 и максимального отрицательного отклонений θ MAX 2 (ошибок) при различных положениях ротора:

θ = θ MAX 1 + θ MAX 2

2

Погрешность сельсинов определяется в статическом режиме следующим образом: поворачивают ротор датчика на 360° сначала по часовой стрелке, а затем против часовой стрелки, измеряя через каждые 10° угол рассогласования (ошибку). При этом определяют и θ MAX 1 и θ MAX 2 . Затем по формуле определяют θ .

Работа сельсинов в трансформаторном режиме.

Простейшая трансформаторная схема синхронной связи (Рис. 5.2) состоит из двух сельсинов - приемника и датчика, соединенных линией связи. В обмотку возбуждения сельсина - приемника подключается нагрузка (или измерительный вольтметр).

Согласованным положением сельсинов в трансформаторном режиме называется такое положение роторов, при котором выходное напряжение приемника UВЫХ равно нулю. Однофазная обмотка возбуждения сельсина датчика (ОВД) подключается к сети переменного тока. Ток этой обмотки создает пульсирующее магнитное поле, которое, сцепляясь с обмоткой синхронизации, наводит в ее фазах э.д.с.:

E А. Д. = Em cosαД

EВ. Д. = Em cos(α Д −120°) EС. Д. = Em cos(α Д − 240°)

01.09.2011 НТП «ЦЕНТР» «Основы автоматики» НТЦ-12 Методические указания 26

01.09.2011 НТП «ЦЕНТР» «Основы автоматики» НТЦ-12 Методические указания

величина которых зависит от положения фаз обмотки синхронизации относительно обмотки возбуждения.

Под действием э.д.с. ЕАД, ЕВД, ЕСД в соединенных между собой одноименных фазах обмоток датчика и приемника и линии связи возникают токи IА, IВ, IС, величина которых определяется величиной, соответствующей э.д.с., полными сопротивлениями фаз датчика ZФД, приемника ZФП и линии связи. Эти токи, протекая по фазам обмотки синхронизации приемника, создают пульсирующее магнитное поле ФАП, ФВП, ФСП. Потоки фаз приемника ФАП, ФВП, ФСП складываясь, образуют результирующий магнитный поток ФП обмотки синхронизации приемника, направленный под зависящим от рассогласования углом к однофазной обмотке возбуждения приемника ОВП. Поток ФП, пульсируя с частотой сети, наводит в однофазной (выходной) обмотке приемника э.д.с. - выходное напряжение приемника UВЫХ.

За начало отсчета углов в сельсин - приемнике применяется положение ротора, сдвинутого относительно ротора сельсин - датчика на 90°. Напряжение UВЫХ изменяется по закону синуса.

5.4.Задание на экспериментальное исследование.

5.4.1.Исследовать работу сельсинов в индикаторном режиме.

5.4.2.Исследовать работу сельсинов в трансформаторном режиме.

5.4.3.Построить статические характеристики по экспериментальным данным.

5.4.4.Оформить отчет о проделанной работе.

5.5.Экспериментальное исследование

5.5.1.Индикаторный режим работы сельсинов.

5.5.1.1.Соберите схему согласно рис 5.1. Для этого соединить между собой роторные обмотки сельсин BL и BE. Обмотку возбуждения сельсин - приемника подключить к напряжении 110 В.

5.5.1.2.Включите стенд переключателем SА1, схему лабораторной работы тумблером SА6.

Рисунок 5.1 Индикаторный режим сельсинов

01.09.2011

НТП «ЦЕНТР» «Основы автоматики» НТЦ-12

Методические указания 27

01.09.2011

НТП «ЦЕНТР» «Основы автоматики» НТЦ-12

Методические указания

5.5.1.3.Установить ручку сельсина - датчика в положение 00.

5.5.1.4.Плавно поворачивая ручку сельсин - датчика ВС по часовой стрелке от 00, через каждые 300 снять зависимость поворота сельсин - приемника. Показания занести в таблицу 5.1.

5.5.1.5.Аналогично провести опыт при вращении сельсин - датчика против часовой стрелки.

5.5.1.6.Определить погрешность θ .

5.5.2.Трансформаторный режим работы сельсинов.

5.5.2.1.Соберите схему согласно рис 5.2. Для этого соединить между собой роторные обмотки сельсин BL и BE. Параллельно обмотке возбуждения сельсина - приемника подключить резистор R71.. Подключить к обмотке возбуждения сельсин - приемника вольтметр.

5.5.2.2.Включите стенд переключателем SА1, схему лабораторной работы тумблером SА6.

5.5.2.3.Установить ручку сельсина - датчика в положение, при котором вольтметр показывает 0 (зафиксировав ротор сельсина - приемника ВЕ). Принять эту точку по шкале за нулевое положение

5.5.2.4.Плавно поворачивая ручку сельсина - датчика ВС по часовой стрелке от 00, через каждые 300 снять зависимость напряжения сельсина - приемника. Показания занести в таблицу 5.2.

5.5.2.5.Аналогично провести опыт при подключении резистора R72.

5.5.2.6.Построить статические характеристики.

Рисунок 5.2 Трансформаторный режим.

Таблица 5.1

α BL

 

α BE

θMAX

θ

-30

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

30

 

 

 

 

 

Таблица 5.2

 

 

 

 

 

Угол поворота BL

 

UBE , В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

01.09.2011

НТП «ЦЕНТР» «Основы автоматики» НТЦ-12

Методические указания 28

01.09.2011

НТП «ЦЕНТР» «Основы автоматики» НТЦ-12

Методические указания

5.6.Вопросы для проверки практических навыков

5.6.1.Последовательность действий при исследовании индикаторного режима работы сельсина.

5.6.2.Последовательность действий при исследовании трансформаторного режима работы сельсина.

5.6.3.Как работает индикаторная система синхронной связи на сельсинах?

5.6.4.В чем состоят преимущества трансформаторной системы синхронной связи на сельсинах?

01.09.2011

НТП «ЦЕНТР» «Основы автоматики» НТЦ-12

Методические указания 29

01.09.2011

НТП «ЦЕНТР» «Основы автоматики» НТЦ-12

Методические указания

6.1. Лабораторная работа №6. Исследование дистанционной передачи на потенциометрах.

Цель работы: освоение методики определения основных параметров дистанционной передачи на потенциометрах.

6.1.Задание на предварительную подготовку.

6.1.1.Ознакомиться с содержанием лабораторной работы.

6.1.2.Подготовить бланк отчета: наименование и номер работы; цель работы; аппаратура и пособия; задание на экспериментальное исследование; принципиальная электрическая схема лабораторного макета для исследования дистанционной передачи на потенциометрах; таблица для занесения экспериментальных данных.

6.1.3.Повторить назначение органов управления и правила пользования измерительными приборами, используемыми при выполнении лабораторной работы.

6.1.4.Изучить методику исследования дистанционных передач на потенциометрах.

6.1.5.Подготовить ответы на вопросы:

6.1.5.1.Назначение и классификация электрических дистанционных передач.

6.1.5.2.Состав электрической дистанционной передачи на потенциометрах.

6.1.5.3.Кольцевой потенциометр источник трех несинусоидальных напряжений.

6.1.5.4.Назначение и устройство приемника электрической дистанционной передачи на потенциометрах.

6.1.5.5.Принципиальная электрическая схема дистанционной передачи на потенциометрах, ее работа.

6.1.5.6.Погрешности электрической дистанционной передачи на потенциометрах, недостатки.

6.1.5.7.Использование электрических дистанционных передач на потенциометрах в авиационном оборудовании.

6.2.Аппаратура и пособия

6.2.1.Лабораторный стенд.

6.3.Краткие теоретические сведения

Электрическая дистанционная передача это устройство для передачи на расстояние механических перемещений электрическим методом.

Любая дистанционная передача состоит из трех основных частей: датчика; линии связи; приемника.

В потенциометрической дистанционной передаче в качестве датчика используется кольцевой потенциометр, предназначенный для преобразования углового перемещения щеток потенциометра в электрический сигнал. Выходные

01.09.2011

НТП «ЦЕНТР» «Основы автоматики» НТЦ-12

Методические указания 30