Оформлення звітів за лабораторними роботами

За кожною виконаною роботою студенти складають звіт. Титульний аркуш звіту слід оформити за встановленим зразком. У звіті наводяться такі відомості:

1. Назва лабораторної роботи.

2. Мета роботи.

3. Необхідне обладнання: перелік моделей блоків, що використовуються в роботі, з їх характеристиками.

4. Принципова електрична схема досліджуваного кола або модель кола. Усі схеми кресляться з дотриманням умовних графічних позначень, установлених стандартами.

5. Порядок виконання роботи з таблицями результатів вимірювань та обчислень.

6. Графічні побудови. Графіки й векторні діаграми будуються за даними вимірювань і обчислень у масштабі в прямокутній системі координат. На осях координат повинні бути вказані позначки, розмірність та числові значення величини.

7. У звіті необхідно навести основні розрахункові формули, підставити в них експериментальні дані й дати кінцевий результат обчислень.

8. У кінці звіту потрібно навести основні висновки, що випливають із виконаної лабораторної роботи.

Лабораторна робота №1 Дослідження характеристик двигуна постійного струму як основного агрегату електропривода

Мета роботи: отримати характеристики двигуна у двох режимах, при холостому ході та при номінальному навантажені й порівняти їх із реальними характеристиками двигуна. За отриманими даними зробити висновок щодо правильності складеної моделі.

Основні теоретичні відомості

Зміна швидкості в динамічних режимах відбувається під дією динамічного моменту, рівного різниці моменту двигуна і моменту статичного навантаження,

_; (1)

, (2)

де – динамічний момент;

– момент, що розвиває двигун;

– момент навантаження;

– момент інерції двигуна;

– кутова швидкість двигуна.

Розгін двигуна відбувається під дією динамічного моменту, що переборює інерційні маси навантаження та двигуна з моментом інерції . Розгін починається, як тільки обертовий момент двигуна перевищить момент статичного нав антаження. Таким чином, час розгону залежить від величини динамічного моменту і приросту його швидкості.

Час наростання обертового моменту двигуна залежить від часу приросту струму, який визначається електромагнітною постійного часу ()

, (3)

де – індуктивність обмотки якоря;

– опір обмотки якоря.

Електромеханічна постійна часу характеризує залежність часу розгону від моменту інерції та можливого динамічного моменту двигуна

, (4)

де – конструктивний коефіцієнт двигуна.

Номінальний момент двигуна

, (5)

де – номінальна потужність двигуна;

– номінальна швидкість двигуна.

Підставивши в рівняння балансу напруг вираження його складових через ,,, , одержимо диференціальне рівняння двигуна постійного струму з постійним збудженням

. (6)

Однак розв’язок диференційних рівнянь викликає деякі складності, тому їх можна розв’язати алгебраїчним шляхом, замінивши символи диференціювання оператором.

Рівняння двигуна в операторній формі:

.(7)

Цьому рівнянню відповідає структурна схема, показана на рис. 1.

Передаточна функція двигуна являє собою відношення вихідного параметра до вхідного: вихідний параметр двигуна – швидкість, вхідний – напруга на якорі

. (8)

Ця передаточна функція двигуна необхідна для розрахунку перехідних процесів, що виникають у регульованому електроприводі, який становить складну систему автоматичного регулювання. Крім цього, вона може використовуватися для визначення реакції двигуна при стрибкоподібній зміні напруги на його якорі.

Рис. 1. Структурна схема ДПС