Навчальний лабораторний стенд призначений для вивчення автоматизованого електроприводу, силової перетворювальної техніки, систем управління електроприводами і систем автоматичного управління.
Стенд НТЦ-07.30. Електропривід з сервоприводом – МПСУ є модифікацією стенду НТЦ-07.24 “Електропривод”. Крім всіх можливостей стенду “Електропривод”, в цьому стенді додана лабораторна робота з дослідження сервоприводу на базі двигуна постійного струму.
Конструктивно стенд складається з двох частин:
Стенд може комплектуватися електромашинними агрегатами на основі електродвигунів малої (90 Вт) або великий (0,55 кВт) потужності.
2. Частотний перетворювач, призначений для формування трифазної мережі змінного струму регульованої частоти і напруги живлення асинхронного електродвигуна. Перетворювач складається з модуля управління і силового модуля.
Модуль управління побудований на базі мікроконтролера AT Mega163 (Atmel) і служить для обрахунків вхідних сигналів завдання напруги, частоти і струму динамічного гальмування асинхронного електродвигуна, організації обміну даних з ПК (RS-485), виведення вимірюваних величин (струм, напруга, частота) на лицьову панель стенда.
Силовий модуль побудований на базі силового інтелектуального модуля PS11035 (Mitsubishi), що включає в себе силові ланцюга трифазного мостового випрямляча і трифазного мостового інвертора на IGBT-транзисторах, а також ланцюги драйверів, вимірювання струму, напруги та захисту. Інтелектуальний модуль дозволяє здійснювати захист від струмів короткого замикання, недостатнього напруги живлення драйверів, неправильної подачі сигналів управління. Система управління інтелектуальним модулем реалізована на мікроконтролері MB90F562 (Fujitsu).
Перетворювач частоти дозволяє досліджувати асинхронний електродвигун у всіх чотирьох квадрантах механічної характеристики, а також реалізувати динамічне гальмування двигуна з регульованим струмом.
3. Мостовий реверсивний симетричний широтно-імпульсний перетворювач призначений для живлення ланцюга якоря електродвигуна постійного струму. Широтно-імпульсний перетворювач складається так само з модуля управління і силового модуля.
Модуль управління побудований на базі мікроконтролера AT Mega163 (Atmel) і служить для обрахунку вхідного сигналу завдання шпаруватості, величини вихідного струму з датчика Холла, організації обміну даних з ПК (RS-485), виведення вимірюваних величин (струм, напруга) на лицьову панель стенда .
Широтно-імпульсний перетворювач дозволяє досліджувати двигун постійного струму з незалежним збудженням у всіх чотирьох квадрантах механічної характеристики, а також реалізувати динамічне гальмування двигуна з регульованим еквівалентним опором динамічного гальмування.
4. Трьохканальний широтно-імпульсний перетворювач призначений для регулювання струму в обмотках збудження двигунів постійного струму. У силовому ланцюзі використовуються MOSFET транзистори фірми International Rectifier. Система управління побудована на мікроконтролері AT Mega163 (Atmel) і реалізує вимір струмів в обмотках збудження двигунів постійного струму, відображення вимірюваних величин на лицьовій панелі стенда, зв’язок з ПК.
У силовому модулі встановлені:
Контрольні точки:
Органи управління на лицьовій панелі стенда:
Для проведення лабораторної роботи необхідно зібрати схему об’єкта дослідження за допомогою уніфікованих перемичок, які дозволяють представити схему в наочному вигляді.
Проведення лабораторних робіт можливо як в ручному режимі, так і в режимі діалогу з персональним комп’ютером.
До стенду додається:
Програмне забезпечення дозволяє: