自动运动控制系统实训报告(3)

2020-02-21 12:38

实验数据如下表4-3所示:

表4-3 主电路电磁时间常数Td的测定

I/A t/ms 计算 0.76 8 0.8 9 Td=0.08 0.6 7

(5)电动机电势常数Ce和转矩常数Cm的测定

将电动机加额定励磁,使其空载运行,改变电枢电压Ud,测得相应的n即可由下式算出Ce:

Ce=(Ud2-Ud1)/(n2-n1) 实验数据如下表4-4所示:

表4-4 电动机电势常数Ce和转矩常数Cm的测定

n/rpm U/V 计算 100 86 1000 141 Td=0.08 1200 164 1400 190

(6)系统电机时间常数Tm的测定 系统的电机时间常数可由下式计算: Tm=(GD2R)/(375CeCmφ2)

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由于TM>>Td,也可以近似的把系统堪称是一阶惯性环节,即 N=KUd/(1+TmS)

当电枢突加给定电压时,转速N将按指数规律上升,当N到达稳态值得63.2%时,所经过的时间即为拖动系统的机电时间常数。 测试时电枢回路中附加电阻应全部切除,突然给电枢加电压,用数字存储示波器记录过度过程曲线n=f(t),即可由此确定几点时间常数。

实验数据如下表4-5所示:

表4-5 系统电机时间常数Tm的测定

n/rpm 600 400 60%n/rpm 380 250 U/V 5.16 3.3 60%U/V 计算 3.14 2.0 TM=75

(7)晶闸管出发及蒸馏装置特性Ud=f(Ug)和测速发电机特性Utg=f(n)的测定

电动机加额定励磁,逐渐层架触发电路的控制电压Ug,分别读取对应的Ug、Utg、Ud。N的数值若干组,既可描绘出特性曲线得: Ks=ΔUd/ΔUg 实验数据如下表4-6所示:

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表4-6 Ud=f(Ug)和Utg=f(n)的测定

Ug/ V UTG/ V Ud/ V n 600 800 1000 1200 计算 Ks=54.3 1.7 2.1 2.6 3.1

11.8 15.4 18.8 22.2 87 113 137 162

六、实验方法:

1、系统单元调试

(1)偏移电压调节:把系统接至开环,给定为0,调节面板上的调节偏移电压的电位器,使电机处于刚好不转的状态。给定电路图如图6-1所示。

+15VRP1RP2RP1Un*S1RP2S1正给定负给定S2S2运行1

-15V停止

图6-1 给定电路图

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(2)电流调节器的调节:在电流调节器的4、6之间接50KΩ电阻,把调节器的1、2、3接地,用万用表测量电流调节器的输出7(Uct)和之间的电压,调节电位器RP3,使输出尽可能接近0V。 (3)电流调节器正负限制的整定:在电流调节器的4和5之间接50K欧电阻,5和6之间接1UF的电容,输入端2(Ui*)和一负的给定,用万用表测量电流调节器的输出7和地之间电压,调节正的限幅值电位器RP1,使输出为4V左右,加一定给定,调节负限值电位器RP2,使输出为-4V。电流调节器电路图如图6-2所示。

51UnR4RP12Un6+15V7Uct3UnRP3RP2RP3-15VRP1

RP2

图6-2 电流调节器电路图

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(4)速度调节器负幅值的整定同电流调节器相同。速度调节器电路图如图6-3所示。

51UnR4RP12Un6+15V7Ui*3UnRP3RP2RP3-15VRP1

RP2

图6-3 速度调节器电路图

(5)电流反馈输出的整定:一般电机限流在额定电流的1.2倍,本实验所使用电机应调节限流值为1.2A左右。把给定直接接至PWM发生器2(Un*/Uct),改变负载使电机的电枢电流达到1.2A,调节电流反馈输出电位器RP1使电压值等于速度调节器的限幅值即可,本实验设定电流在1.2安的时候反馈值为4V。电流反馈调节电路图如图6-4所示。

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