НТЦ-07.01.Б "Преобразовательная техника для электроприводов"

Учебный лабораторный стенд НТЦ-07.01.Б «Преобразовательная техника для электроприводов» предназначен для использования в качестве учебного оборудования в высших и средних специальных учебных заведениях при проведении лабораторно-практических занятий. Стенд разработан для изучения принципа формирования и регулирования выходных напряжений преобразователей промышленного типа. 

Конструктивно оборудование состоит из двух частей: 

• базис-стенд;
• комплект сменных панелей.

Базис-стенд содержит многократно используемые в лабораторных работах устройства (модули): вводное устройство, регулируемые и нерегулируемые источники питания, блок измерений, блок нагрузок и прочие устройства, а также рабочее поле для подключения сменных панелей. 

Базис-стенд может комплектоваться различными наборами сменных панелей, что позволяет конфигурировать его под конкретный тематический план учебного заведения, а также в последующем приобретать дополнительные необходимые модули и сменные панели при изменении перечня лабораторных работ. 

Сменные панели имеют стандартный размер формата А4. На лицевой поверхности панели нанесено изображение электрической схемы (лабораторной работы) и могут быть  расположены коммутационные гнезда, часть электрических компонентов и органов управления, влияющих на результаты исследования. 

Нижняя часть сменной панели выполнена в виде печатной платы с разъемами для подключения к базис-стенду и предназначена для коммутации всех необходимых элементов стенда при выполнении лабораторной работы. 

Как правило, на одной панели выполняется несколько лабораторных работ. Использование сменных панелей вместо коммутации исследуемых схем с помощью длинных проводов, соединяющих различные блоки и устройства, позволяет: 

• сконцентрировать внимание учащегося на объекте исследования;
• упростить работу преподавателя по контролю за действиями обучающихся, легко проверять схемы и в результате тратить академический час не на проверку схемы и поиск ошибок, а на изучение существа вопроса;
• легко дополнять перечень лабораторных работ в соответствии с изменяющимися программами обучения.

Большинство сменных панелей являются интеллектуальными и при включении стенда автоматически производят настройку системы измерения, параметров источников питания, максимальных и минимальных величин исследуемых устройств и др. 

Сменные панели имеют дополнительную защиту используемых в базис-стенде модулей питания, измерительной системы и нагрузочных элементов от ошибочных действий пользователя. 

В состав базис-стенда типовой комплектации входит: 

• блок ввода БВ-03 – 1 шт.;
• блок питания БП-01 – 1 шт.;
• блок измерений БИ-03 – 1 шт.;
• блок нагрузок БН-03 – 1 шт.;
• блок широтно-импульсного преобразователя БШ-01 – 1 шт.;
• блок частотного преобразователя – 1 шт.;
• блок сменных панелей БС-01.

Блок ввода БВ-03 осуществляет подачу напряжения на базис, имеет в составе устройство защитного отключения, нулевую защиту, защиту от короткого замыкания. 

Блок питания БП-01 служит для питания цепей управления и вспомогательных устройств стенда, содержит защиту от короткого замывания. Параметры блока питания: 

• мощность 100Вт;
• Uпит 220В, 50Гц;
• Uвых1 +5В, 1А стабилизированный;
• Uвых2 +15В, 1А стабилизированный;
• Uвых3 -15В, 1А стабилизированный;
• Uвых4 +24В, 1А стабилизированный;
• Uвых5 +250В, 1А нестабилизированный.

Блок измерений БИ-03 построен на базе цифрового многоканального измерительного комплекса и предназначен для одновременного измерения параметров и исследования формы нескольких электрических сигналов в полосе частот от 0 до 60 кГц с амплитудой от 0 до 400 Вольт. Параметры блока измерений: 

• частота дискретизации – 1 МГц;
• разрядность АЦП – 12 бит;
• количество гальванически развязанных портов – 3 шт;
• общее количество каналов измерения – 21 шт;
• интерфейс подключения к ПК – USB.

Блок измерений БИ-03 во время работы передаёт данные на ПК. Программное обеспечение, входящее в состав комплекса, позволяет отображать, анализировать и работать с полученными данными, и имеет следующие возможности: 

• выводить в одних координатных осях до 21 измерительного канала, с индивидуальной настройкой параметров масштаба по вертикали для каждого из каналов и общей для всех каналов настройкой параметров масштаба по горизонтали;
• проводить удобное сопоставление измеренных сигналов;
• отображать действующее, мгновенное, среднее значения сигналов;
• производить измерение частоты сигнала на любом  используемом канале;
• сохранять массив данных из буфера для последующего анализа;
• производить экспорт осциллограмм в графические форматы.

Блок широтно-импульсного преобразователя БШ-01 предназначен для получения регулируемого постоянного напряжения. Построен на базе интеллектуального силового модуля, управляемого микроконтроллером, что позволяет реализовать различные защиты (от перегрузки, пропадания напряжения, перенапряжения и пр.). Имеет следующие режимы работы: 

• симметричный (поочередное диагональное включение)
• несимметричный (диагональное включение одной пары транзисторов) режиме.

Блок частотного преобразователя БЧ-03 предназначен для получения регулируемого трёхфазного переменного напряжения. Построен на базе интеллектуального силового модуля, управляемого микроконтроллером, что позволяет реализовать различные защиты (от перегрузки, пропадания напряжения, перенапряжения и пр.). Позволяет производить независимое регулирование выходной частоты и напряжения. 

Блок нагрузок БН-03 содержит трёхфазную нерегулируемую активную нагрузку. 

Блок сменных панелей БС-01 предназначен для установки сменных панелей, подключения к ним источников питания, средств измерения, нагрузок и устройств управления. 

1. Сменная панель НТЦ-07.01.Б/01 «Широтно-импульсный преобразователь»: 

• Измерение параметров ШИМ сигналов.
• Исследование принципа формирования и регулирования выходного напряжения мостового широтно-импульсного преобразователя с несимметричным законом управления.
• Исследование принципа формирования и регулирования выходного напряжения мостового широтно-импульсного преобразователя с симметричным законом управления.

2. Сменная панель НТЦ-07.01.Б/02 «Автономный инвертор»: 

• Исследование принципа формирования выходного напряжения автономного инвертора.
• Исследование принципа регулирования выходной частоты автономного инвертора.
• Исследование принципа регулирования выходного напряжения автономного инвертора.