Работа №9. ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМЫ ПОДЧИНЕННОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ «ИСТОЧНИК ТОКА-ДВИГАТЕЛЬ»

Цель работы

Изучение методики настройки регуляторов системы подчиненного регулирования «источник тока-двигатель» на базе тиристорного электропривода постоянного тока тиристорного электропривода.

Изучение статических и динамических характеристик системы.

Программа работы

1. Изучить схему для экспериментального исследования электропривода с системой подчиненного регулирования, основной состав и назначение модулей стенда, используемых в работе.

2. Собрать схему для экспериментального исследования электропривода с системой подчиненного регулирования.

3. Регулировочная характеристика разомкнутой системы.

4. Настроить контур регулирования тока возбуждения ДПТ.

5. Настроить контур скорости ДПТ.

6. Снять регулировочные характеристики замкнутой системы электропривода.

7. Снять механические характеристики замкнутой системы электропривода.

8. Провести обработку экспериментальных данных, составить отчет и сделать заключение по работе.

Пояснения к работе

В лабораторной работе используются следующие модули:

- модуль питания стенда (МПС);

- модуль питания (МП);

- силовой модуль (СМ);

- тиристорный преобразователь (ТП);

- тиристорный возбудитель (ТВ);

- модуль добавочных сопротивлений №1 (МДС1);

- модуль измерителя мощности (ИМ);

- модуль измерительный (МИ);

- модуль ввода/вывода (МВВ).

Перед проведением лабораторной работы необходимо привести модули в исходное состояние:

- отключить кнопку «Сеть» модуля ТП, тумблер SA6 «Разрешение»
установить в нижнее положение, тумблер SA2 перевести в положение «Момент»,
тумблер SA4 перевести в положение «НМ», SA3 - в положение «Руч»,
потенциометр RP1 установить в крайнее положение против часовой стрелки;

-отключить кнопку «Сеть» модуля ТВ, вывести переключатели SA1-SA4, а также потенциометры RP1, RP2 в положение «О». Переключатель SA5 установить в нижнее положение, SA6 - в среднее положение;

- переключатель SA2 МДС2 установить в положение «1100».

Для проведения работы на персональном компьютере запустить программу Labdrive и выбрать соответствующую работу.

Описание программного обеспечения Labdrive и LabShow приведено в приложениях Д, Е.

В системе «источник тока-двигатель» используются два силовых преобразователя:

- тиристорный преобразователь для управления якорной цепью двигателя;

- тиристорный возбудитель для управления цепью возбуждения.

В данной системе якорный преобразователь поддерживает заданный ток якоря постоянным, а управление осуществляется через цепь возбуждения. Для работы данной системы необходимо настроить три контура:

- контур тока якоря;

- контур тока возбуждения;

- контур скорости.

9.1 Настройка контура тока возбуждения

Для настройки контура тока возбуждения необходимо собрать схему, представленную на рисунке 9.1.

Рисунок 9.1 - Схема для настройки контура тока возбуждения

Обмотка возбуждения запитывается от модуля тиристорного возбудителя (ТВ), якорная цепь - от модуля тиристорного преобразователя (ТП).

9.1.1 Определение знака обратной связи

Для определения знака обратной связи регулятора тока возбуждения необходимо:

- включить автоматический выключатель QF1;

- включить кнопку «Сеть» модуля ТВ;

- установить переключатели SA1, SA3 регуляторов скорости и тока возбуждения ТВ в ненулевые позиции, потенциометр RP1 установить на максимум снимаемого напряжения.

- подать разрешение на работу ТВ и потенциометром RP2 установить ток возбуждения на уровне ОДА. Если ток возбуждения слишком мал, необходимо выключить разрешение (SA5) и увеличить коэффициенты усиления регуляторов (SA1, SA3);

- соединить выход датчика тока возбуждения ТВ с клеммой Х2 модуля и
наблюдать ток возбуждения на экране компьютера, либо на индикаторе модуля. При
присоединении отрицательной обратной связи ток возбуждения должен
уменьшиться.

9.1.2 Настройка пропорционального канала регулятора тока

После определения знака обратной связи необходимо настроить пропорциональный канал регулятора тока возбуждения. Настройка П-канала заключается в подборе оптимального переходного процесса тока возбуждения при набросе задания. Оценивать параметры переходного процесса необходимо исходя из времени переходного процесса, величины перерегулирования и колебательности.

Опыт проводится в следующей последовательности:

- установить минимальный коэффициент усиления П-канала (переключатель SA3);

- задав ток возбуждения на уровне ОДА, установить переключатель SA6 ТВ в среднее положение;

- произвести наброс задания, переключив SA6 в одно из крайних положений. Одновременно наблюдать осциллограмму тока возбуждения на экране компьютера;

- если переходный процесс не оптимален, изменить величину коэффициента пропорционального усиления регулятора тока возбуждения (SA3) и зафиксировать переходный процесс.