Добавил:

Studfiles2 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ"

Предмет:

Технические средства автоматики и управления

Файл:

Лабораторная работа №8

.DOC

Скачиваний:

Добавлен:

01.05.2014

Размер:

267.26 Кб

Скачать

☆

1 / 21 2 > Следующая >>>

Санкт-Петербургский Государственный Электротехнический Университет

Отчет к лабораторной работе №8 по ТСАУ

“Исследование характеристик шагового двигателя”

Выполнили:

Гр.1321

Волох К.А.

Соловьев Д.

Петренко В.

Проверил:

Соловьев Н.В.

Санкт-Петербург 2004

Цель работы: Ознакомление с принципом действия шагового двигателя; исследование режимов коммутации; определение предельных динамических характеристик шагового двигателя; исследование влияния момента инерции нагрузки на движение ротора шагового двигателя.

Технические характеристики:

Шаговый двигатель ДШ-0.04N:

α₀, град(рад) = 22.5(0.39)

m, число фаз = 4

p, число пар полюсов = 4

M_max, н*м = 0.035

M_ном, н*м = 0.004

J_ротор, кг*м²= 0.35*10^-6

Т_ф _,с =0.485*10^-3

R_ф , Ом = 77

U_пит,В = 27

I_ф , A = 0.35

Потенциометр обратной связи ПГП-5К01:

R, кОм = 5

α_раб, град(рад) = 348(6.07)

M_тр, н*м = 0.007

Момент инерции нагрузки:

m₁, m₂, кг = 0.005

l₁, l₂, м =0.01…0.045

J_оси, кг*м²= 8*10^-6

Рис 1.

Принципиальная схема объекта

Число симметричных способов коммутации, обеспечивающих заданный целочисленный шаг:

= 2

Число несимметричных способов коммутации, обеспечивающих заданный целочисленный шаг:

= 1

Величина углового шага ШД определяется числом управляющих обмоток или фаз двигателя m, числом пар полюсов p, а также типом коммутации обмоток ШД (число тактов коммутации за один период изменения напряжения.

Тип подключения	Количество состояний, n	α, град(рад)
Симметричное непарное	4	22,5 (0,39)
Симметричное парное	4	22,5 (0,39)
Несимметричная	8	11,25 (0,193)

k_пос=5/348=0.014 В/град.

=1886/348=5.4195

N_АЦП(N,α)= (α^’₀+ α₀+Nα)= (α^’₀+ α₀+Nα)

Проведем первый эксперимент, выбрав следующие значения расстояний грузиков на валу от центра вращения:l₁= 0,0155 м, l₂= 0,016 м

Номер шага	Данные, полученные на основе теоретических расчетов		Данные, полученные экспериментально, а также полученные на их основе
Номер шага	α_теор(i)	N_{АЦП.ТЕОР}(i)	α_ЭКСП(i)	N_{АЦП.ЭКСП}	Δα
Симметричная непарная коммутация (0_ацп= 80, α= 14,8⁰ ), α₀^'= 2⁰, α₀=0⁰
1	24,5	133	24,35	132	0,18
2	47,0	255	45,57	247	1,46
3	69,5	377	67,34	365	2,19
4	92,0	499	90,04	488	1,99
5	114,5	621	112,92	612	1,61
6	137,0	743	135,61	735	1,42
7	159,5	865	158,12	857	1,41
8	182,0	987	180,81	980	1,22
9	204,5	1109	203,51	1103	1,02
10	227,0	1231	226,01	1225	1,01
11	249,5	1352	248,71	1348	0,82
12	272,0	1474	271,03	1469	1,00
13	294,5	1596	293,36	1590	1,17
14	317,0	1718	315,68	1711	1,35
15	339,5	1840	2,40	13	337,13
Симметричная парная коммутация (0_ацп= 82, α= 15,12⁰), α₀^'= 2⁰, α₀= 14.8⁰
1	37,6	204	37,07	201	0,55
2	60,1	326	58,83	319	1,29
3	82,6	448	81,70	443	0,92
4	105,1	570	103,83	563	1,29
5	127,6	692	126,15	684	1,48
6	150,1	814	148,46	805	1,66
7	172,6	936	170,78	926	1,84
8	195,1	1058	192,91	1046	2,21
9	217,6	1180	215,23	1167	2,40
10	240,1	1302	237,91	1290	2,21
11	262,6	1424	260,23	1411	2,40
12	285,1	1546	282,54	1532	2,58
13	307,6	1668	304,67	1652	2,95
14	330,1	1790	323,30	1753	6,82
15	352,6	1912	373,65	2026	-21,02
16	15,1	81	14,39	78	0,71
Несимметричная коммутация (0_ацп= 82, α= 15,12⁰), α₀^'= 2⁰, α₀= 14.8⁰
1	26,4	143	23,62	128	2,76
2	37,6	204	37,64	204	-0,01
3	48,9	265	44,83	243	4,05
4	60,1	326	59,96	325	0,17
5	71,4	387	66,05	358	5,33
6	82,6	448	82,47	447	0,16
7	93,9	509	88,38	479	5,50
8	105,1	570	104,43	566	0,70
9	116,4	631	110,89	601	5,49
10	127,6	692	126,75	687	0,88
11	138,9	753	133,95	726	4,93
12	150,1	814	149,26	809	0,87
13	161,4	875	156,83	850	4,55
14	172,6	936	171,40	929	1,23
15	183,9	997	178,97	970	4,91
16	195,1	1058	193,54	1049	1,59
17	206,4	1119	201,85	1094	4,53
18	217,6	1180	216,24	1172	1,39
19	228,9	1241	224,72	1218	4,16
20	240,1	1302	238,38	1292	1,75
21	251,4	1362	247,23	1340	4,15
22	262,6	1423	260,70	1413	1,93
23	273,9	1484	269,74	1462	4,14
24	285,1	1545	283,39	1536	1,73
25	296,4	1606	292,44	1585	3,94
26	307,6	1667	305,90	1658	1,73
27	318,9	1728	314,02	1702	4,86
28	330,1	1789	323,43	1753	6,70
29	341,4	1850	324,35	1758	17,02
30	352,6	1911	373,99	2027	-21,36

Проведем второй эксперимент, выбрав следующие значения расстояния от центра вращения:

l₁= 0.0455 м, l₂= 0.044 м

Номер шага	Данные, полученные на основе теоретических расчетов		Данные, полученные экспериментально, а также полученные на их основе
Номер шага	α_теор(i)	N_{АЦП.ТЕОР}(i)	α_ЭКСП(i)	N_{АЦП.ЭКСП}	Δα
Симметричная непарная коммутация (0_ацп= 80, α= 14,8⁰ ), α₀^'= 2⁰, α₀=0⁰
1	24,5	133	25,28	137	-0,75
2	47,0	255	46,86	254	0,17
3	69,5	377	68,27	370	1,26
4	92,0	499	90,59	491	1,44
5	114,5	621	113,47	615	1,06
6	137,0	743	135,42	734	1,61
7	159,5	865	157,75	855	1,78
8	182,0	987	180,44	978	1,59
9	204,5	1109	203,14	1101	1,39
10	227,0	1231	226,57	1228	0,46
11	249,5	1352	248,52	1347	1,01
12	272,0	1474	270,85	1468	1,18
13	294,5	1596	293,36	1590	1,17
14	317,0	1718	315,50	1710	1,53
15	339,5	1840	369,19	2001	-29,66
Симметричная парная коммутация (0_ацп= 82, α= 15,12⁰), α₀^'= 2⁰, α₀= 14.8⁰
1	37,6	204	37,08	201	0,54
2	60,1	326	59,41	322	0,72
3	82,6	448	81,73	443	0,89
4	105,1	570	103,87	563	1,25
5	127,6	692	126,38	685	1,25
6	150,1	814	148,71	806	1,42
7	172,6	936	170,85	926	1,78
8	195,1	1058	193,54	1049	1,59
9	217,6	1180	215,31	1167	2,32
10	240,1	1302	238,38	1292	1,75
11	262,6	1423	260,33	1411	2,30
12	285,1	1545	282,84	1533	2,29
13	307,6	1667	305,72	1657	1,91
14	330,1	1789	323,43	1753	6,70
15	352,6	1911	373,80	2026	-21,17
16	15,1	81	14,94	81	0,16
Несимметричная коммутация (0_ацп= 82, α= 15,12⁰), α₀^'= 2⁰, α₀= 14.8⁰
1	26,4	143	23,99	130	2,39
2	37,6	204	37,27	202	0,36
3	48,9	265	44,65	242	4,23
4	60,1	326	59,78	324	0,35
5	71,4	387	66,61	361	4,77
6	82,6	448	82,10	445	0,53
7	93,9	509	89,11	483	4,76
8	105,1	570	104,24	565	0,89
9	116,4	631	111,25	603	5,12
10	127,6	692	126,57	686	1,06
11	138,9	753	134,13	727	4,75
12	150,1	814	148,89	807	1,24
13	161,4	875	157,20	852	4,18
14	172,6	936	171,22	928	1,41
15	183,9	997	179,15	971	4,73
16	195,1	1058	193,17	1047	1,96
17	206,4	1119	202,21	1096	4,17
18	217,6	1180	216,05	1171	1,58
19	228,9	1241	224,35	1216	4,52
20	240,1	1302	238,19	1291	1,94
21	251,4	1362	247,42	1341	3,96
22	262,6	1423	260,70	1413	1,93
23	273,9	1484	270,48	1466	3,40
24	285,1	1545	283,21	1535	1,92
25	296,4	1606	292,07	1583	4,31
26	307,6	1667	305,54	1656	2,09
27	318,9	1728	313,84	1701	5,04
28	330,1	1789	323,43	1753	6,70
29	341,4	1850	324,35	1758	17,02
30	352,6	1911	373,80	2026	-21,17
31	3,9	21	8,67	47	-4.77

1 / 21 2 > Следующая >>>