УТВЕРЖДАЮ Зам. главного конструктора ОАО «Стар» _________ В.В. Бурдин «___»_________ 2001 г.

отчет

о проведенных исследованиях режимов работы платы ШИМ21.

Исследования проводились на стенде №37 с подключением ИМ стенда №33. Цель исследований: изучение режимов работы платы ШИМ21 в соответствии с заданием № 861-2001.

Общие сведения.

Серийный номер исследованной платы ШИМ21 № 3.12.00. Длинна линии связи ШИМ - ИМ ~ 45 метров, ГИП – ИМ ~ 7 метров и ~ 45 метров.

Проводились следующие работы :

1. Определение кодов скважности страгивания и времени перекладки для ШИМ21 и ГИП-50А.

• Величина форсирующих емкостей 1С1, 2С1 = 47мкФ.

• Величина форсирующих емкостей 1С1, 2С1 = 15мкФ.

• Величина форсирующих емкостей 1С1, 2С1 = 0мкФ.

2. Осциллографирование токов ШИМ21 при аналогичных значениях 1С1, 2С1 пп.1, осциллографирование токов ГИП-50А.

3. Проверка в замкнутом контуре.

4. исследование работы ШИМ21 при пониженном напряжении питания аналоговой части.

Результаты работ

1. Определение кодов скважности страгивания для ШИМ21 (45метров) и ГИП-50А (7метров).

Измеренные значения скважности страгивания и времени перекладки ИМ ВНА приведены в таблице 1.

Таблица 1

вн, %	нв, %	ср, %	t вн, сек	t нв, сек
ШИМ-21: 1С1, 2С1 = 47мкФ.
45	47	46	3,8	2,1
ШИМ-21: 1С1, 2С1 = 15мкФ.
47	48	47,5	2,9	2,0
ШИМ-21: 1С1, 2С1 = 0мкФ.
47	49	48	2,9	2,0
ГИП-50А (длинна линии связи 7 м)
51	54	52,5	2,7	2,3

где, _вн – код скважности страгивания ИМ с верхнего упора;

_нв – код скважности страгивания ИМ с нижнего упора;

_ср – равновесное значение кода скважности;

t _вн – время перекладки ИМ с верхнего упора на нижний (=83%);

t _нв – время перекладки ИМ с верхнего упора на нижний (=23%).

2. Осциллографирование токовых сигналов ШИМ21 и ГИП-50А.

3. Проверка в замкнутом контуре.

Проверка в замкнутом контуре проводилась по штатной схеме ШИМ21 в составе: БУД-6РМ, БУГ-6РМ, ПУ, стенд №37 (модель), стенд №33 (АИК). Все режимы работы соответствовали алгоритму, предоставленному ТО-4. Длинна линии связи ~45 метров.

4. Исследование работы ШИМ21 для различных напряжений питания аналоговой части.

Длинна линии связи ~45 метров. Результат исследований – время перекладки ИМ (t_пер), установившееся значение импульсного тока в обмотках ИМ (I_{шим.уст}) и длительность фронта нарастания в обмотках ИМ (t_фр). В процессе исследований в схеме ШИМ изменялись следующие параметры:

• Напряжение питания аналоговой части U_пит.а.;

• Величины балластных сопротивлений 1R1, 2R1;

• Величины форсирующих емкостей 1С1, 2С1.

Опыт №1:

Установлено			Получено
Uпит.а	1R1, 2R1	1С1, 2С1	Iшим.уст.	tпер.вн	tпер.нв	tфр
48 В	63 Ом	10 мкФ	495 мА	2 с	3,4 с	1 мс

Величина тока перерегулирования составила 10 мА.

Опыт №2:

Uпит.а	1R1, 2R1	1С1, 2С1	Iшим.уст.	tпер.вн	tпер.нв	tфр
24 В	32 Ом	47 мкФ	375 мА	3,1 с	2,6 с	2 мс

Величина тока перерегулирования составила 1 мА.

Опыт №3:

Uпит.а	1R1, 2R1	1С1, 2С1	Iшим.уст.	tпер.вн	tпер.нв	tфр
27 В	32 Ом	47 мкФ	450 мА	2,3 с	2,8 с	1,9 мс

Величина тока перерегулирования составила 2 мА.

Опыт №4:

Uпит.а	1R1, 2R1	1С1, 2С1	Iшим.уст.	tпер.вн	tпер.нв	tфр
25,5 В	32 Ом	47 мкФ	400 мА	2,5 с	2,7 с	2 мс

Величина тока перерегулирования составила 2 мА.

Опыт №5:

Uпит.а	1R1, 2R1	1С1, 2С1	Iшим.уст.	tпер.вн	tпер.нв	tфр
32 В	32 Ом	47 мкФ	500 мА	2 с	3 с	2,05 мс

Величина тока перерегулирования составила 5 мА.

Опыт №6:

Uпит.а	1R1, 2R1	1С1, 2С1	Iшим.уст.	tпер.вн	tпер.нв	tфр
24 В	32 Ом	10 мкФ	375 мА	4,2 с	2,4 с	3,5 мс

Величина тока перерегулирования составила 0 мА.

Опыт №7:

Uпит.а	1R1, 2R1	1С1, 2С1	Iшим.уст.	tпер.вн	tпер.нв	tфр
25,5 В	32 Ом	10 мкФ	400 мА	2,5 с	2,3 с	3,5 мс

Величина тока перерегулирования составила 0 мА.

Опыт №8:

Uпит.а	1R1, 2R1	1С1, 2С1	Iшим.уст.	tпер.вн	tпер.нв	tфр
27 В	32 Ом	10 мкФ	450 мА	2,1 с	2,4 с	3 мс

Величина тока перерегулирования составила 0 мА.

Опыт №9:

Uпит.а	1R1, 2R1	1С1, 2С1	Iшим.уст.	tпер.вн	tпер.нв	tфр
32 В	32 Ом	10 мкФ	500 мА	2 с	2,6 с	3 мс

Величина тока перерегулирования составила 2 мА.

По результатам исследований пп. 4 оформлена диаграмма (Приложение).

Подробное описание платы ШИМ21 приведено в документе «Отчет о проведенных работах по разработке схемы устройства управления исполнительным механизмом ИМ2АФ»

Замечания.

По данным таблицы 1:

ГИП-50А имеет меньшее время перекладывания, чем ШИМ собранный по штатной схеме (1С1, 2С1=48мкФ);

С уменьшением форсирующих емкостей 1С1, 2С1 значения  страгивания и t перекладки ШИМ21 по характеристикам приближаются к ГИП-50А;

При 1С1, 2С1=48мкФ величины токов по фронту импульсов превышают допустимое значение на 20%.

ГИП не обеспечивает t_фр<=2ьс при работе на линию ~45 метров.

Выводы и предложения.

Плата ШИМ разработана как универсальное устройство и позволяет изменять следующие параметры:

1. величину балластных сопротивлений, которая влияет на ток нагрузки (ток может быть настроен в зависимости от длинны линии связи до ИМ);

2. величину напряжения питания аналоговой части ШИМ в диапазоне от 27 до 48В;

3. величину тока перерегулирования, путем подбора форсирующих емкостей.

По результатам пп. 4 определены оптимальные значения 1R1, 2R1 и 1C1,2C1 платы ШИМ21 при питании аналоговой части схемы от источника =27В (Опыт №3) и =48В (Опыт №8) для соответствия ТУ на ИМ-21АФ.

Начальник отдела ТО-5 В.Н. Гусев

Начальник сектора ТО-5 В.Н. Огнев

Ведущий инженер . С.А. Драчев

Инженер-конструктор I кат. А.В. Патраков

Приложение

Описание диаграммы:

По горизонтали диаграммы расположены номера опытов в соответствии с порядком их проведения. По вертикали диаграммы расположены результаты замеров, масштаб 1:1. Опыт содержит 3 отрезка – результата:

• первый – величина тока нагрузки (I_{шим.уст,} Ампер),

• второй – время перекладки среднее (t_пер.ср, секунда),

• третий – время нарастания тока нагрузки до заданного значения (t_фр, секунда).

5