Электропривод с МПСУ М1 НТЦ-07.24.1

Стенд предназначен для проведения лабораторных занятий по курсу «Электропривод» для  электрических и неэлектрических специальностей. Стенд имеет интеллектуальную систему защит основных электронных блоков. 

Стенд позволяет проводить следующие лабораторные работы: 

1. Исследование механических характеристик ДПТ-НВ.
2. Исследование разомкнутой системы УВ–ДПТ.
3. Исследование разомкнутой системы ШИП–ДПТ.
4. Исследование характеристик одноконтурной системы ШИП–ДПТ с обратной связью по току.
5. Исследование характеристик одноконтурной системы ШИП–ДПТ с обратной связью по скорости.
6. Исследование характеристик двухконтурной системы ШИП–ДПТ с обратной связью по скорости и по току.
7. Исследование характеристик системы ШИП–ДПТ с обратной связью по положению.
8. Исследование механических характеристик АД-КЗ.
9. Исследование разомкнутой системы АИ–АД-КЗ.
10. Исследование характеристик системы АИ–АД со скалярным регулированием и разомкнутой обратной связью по скорости.
11. Исследование характеристик системы АИ–АД со скалярным регулированием и замкнутой обратной связью по скорости.
12. Исследование характеристик системы АИ–АД с векторным управлением.
13. Исследование механических характеристик СД.
14. Исследование разомкнутой системы АИ–СД.
15. Исследование системы регулирования момента удержания на валу СД.
16. Исследование шагового режима работы системы преобразователь–СД.
17. Исследование сервопривода на базе СД.
18. Исследование однофазного тиристорного УВ.
19. Исследование трёхфазного тиристорного УВ.
20. Исследование ШИП с несимметричным законом управления.
21. Исследование ШИП с симметричным законом управления.
22. Исследование АИ.

Конструктивно оборудование состоит из двух частей: 

• базис-стенд;
• два электромашинных агрегата.

В корпусе стенда размещены: 

• Промышленный частотный преобразователь LENZE SMV, предназначенный для формирования трехфазной сети переменного тока регулируемой частоты и напряжения питания асинхронного электродвигателя.
• Три широтно-импульсных преобразователя, предназначенных для питания цепи якоря и цепи обмотки возбуждения электродвигателя постоянного тока, а так же цепи якоря вспомогательной (нагрузочной) машины постоянного тока.

Широтно-импульсные преобразователи реализованы на базе силовых IGBT-модулей PS11035. Управление силовым модулем, задание режимов работы, обсчёт входных (задания напряжения) и выходных (ток, напряжение) параметров преобразователя, вывода измеряемых величин на индикацию стенда осуществляет микропроцессорная схема управления на базе микроконтроллера Fujitsu MB90560. Микропроцессорное управление широтно-импульсным преобразователем так же осуществляет защиту преобразователя от токов короткого замыкания, недостаточного напряжения питания драйверов силового модуля, перенапряжения цепи постоянного тока, некорректных сигналов задания и др. 

Два плеча силового модуля используются для получения реверсивного ШИП, а оставшееся плечо используется в качестве нереверсивного ШИП для питания обмотки возбуждения ДПТ. 

Реверсивный ШИП может работать в симметричном (поочередное диагональное включение) или несимметричном (диагональное включение одной пары транзисторов) режиме. 

• Модуль измерений, предназначенный для измерения токов, напряжений, потребляемых мощностей, скоростей вращения, моментов нагрузки и других параметров исследуемых установок.

Большинство измерений производятся с помощью цифрового измерительного комплекса, встроенного в стенд и подключаемого к персональному компьютеру через шину USB. На панели стенда установлено 5 индикаторов цифровых измерительных приборов классом точности не хуже 1, среди них: 2 вольтметра, 2 амперметра, 1 ваттметр. 

• Силовые пускатели релейной подсистемы;
• Сбросовые резисторы энергии при перенапряжении на интеллектуальных модулях;
• Промышленный преобразователь LENZE POSITION SERVO, предназначенный для управления серводвигателем.

Лицевая панель: 

На лицевой панели изображены электрические и структурные схемы объектов исследования. Все схемы, изображенные на панели, разбиты на группы в соответствии с тематикой проводимых работ. На панели установлены индикаторы измерительных приборов, коммутационная аппаратура, а также органы управления, позволяющие изменять параметры элементов при проведении лабораторной работы. 

Два электромашинных агрегата смонтированные каждый на своей раме: 

1. Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором (Lenze или аналог) (РНОМ = 0,5-0,7кВт, nНОМ = 2760 об/мин), электродвигатель постоянного тока независимого возбуждения (Lenze или аналог) (РНОМ=0,5-0,7кВт, nНОМ=3000 об /мин), импульсный датчик частоты вращения, электромагнитная муфта (MНОМ=2Н*м, nMAX=3000 об/мин).
2. Синхронный электродвигатель с постоянными магнитами (Lenze или аналог) (РНОМ=0,5-0,7кВт, nНОМ=4000 об/мин), электродвигатель постоянного тока независимого возбуждения (Lenze или аналог) (РНОМ=0,5кВт, nНОМ=3000/мин), импульсный датчик частоты вращения.

Органы управления на лицевой панели стенда: 

• потенциометр для формирования задающего сигнала для систем управления и переменные резисторы для регулирования коэффициентов обратных связей и коэффициентов передачи аналоговой системы управления;
• задающий потенциометр широтно-импульсного преобразователя питания обмотки возбуждения электродвигателя постоянного тока (0 ÷ 250 мА);
• задающий потенциометр широтно-импульсного преобразователя для питания тормозной муфты;
• тумблеры и кнопки задания режимов работы преобразователей;
• тумблеры и кнопки включения/выключения преобразователей;
• разъёмы для подключения преобразователя и измерительного комплекса к пк / ноутбуку.

Технические характеристики стенда:

Технические характеристики системы измерений: 

Технические характеристики широтно-импульсного преобразователя: 

Технические характеристики частотного преобразователя: 

Комплектность оборудования "Электрические машины с МПСУ" модификации НТЦ-07.24.1: 

• лабораторный стенд со встроенной системой МПСУ "Электропривод с МПСУ М1" НТЦ-07.24.1;
• двухдвигательный электромашинный агрегат №1;
• двухдвигательный электромашинный агрегат №2;
• компакт-диск с программным обеспечением и сопроводительной документацией;
• паспорт;
• комплект перемычек.

Рекомендуемое дополнительное оборудование: