2. Технические характеристики

Номинальная мощность двигателя, Вт	60
Напряжение реверсивного ШИП, В	25
Мощность реверсивного ШИП, Вт	120
Момент инерции привода, кг.м2	(60-500) .10-6
Электромагнитная постоянная времени, мс	25-250
Постоянная времени цепи управления ШИП, мс	0,5-10,7
Постоянные времени фильтров датчиков тока и частоты вращения, мс	0,05-2,0
Сопротивление якорной цепи, Ом	1,2-7,2
Коэффициент усиления регуляторов	0,5-15
Выходное напряжение датчиков обратных связей, В (не менее)	 10
Максимальное напряжение задания, В	 20

3. Состав стенда и параметры устройств

Стенд состоит из блока регулирования (БР), электромеханиче­ского модуля (ЭММ) и блока питания (БП).

3.1. БР служит для взаимной коммутации устройств при по­строении систем регули­ро­вания, для изменения параметров этих уст­ройств и контроля их сигналов. Общий вид пе­ред­ней панели БР при­ведён на рисунке.

БР содержит устройство задания (УЗ), три регулятора (Р1, Р2, Р3), ШИП, датчики на­пряжения (ДН), тока (ДТ) и частоты вращения (ДС) двигателя, коммутируемые наборы дрос­селей цепи якоря L0-L3 и конденсаторов С1 - С6 в фильтрах Ф1 и Ф2, блок измери­тельных при­боров, выводы обмоток двигателя и тахогенератора.

На передней панели БР, рисунок, изображена мнемосхема входя­щих в него устройств, размещены их входные и выходные клеммы, органы регулирования. Коммутация выполняется перемыч­ками или соединительными проводниками.

УЗ обеспечивает плавную регулировку напряжения задания в диапазоне 0-3, 0-10, 0-20 В с возможностью скачкообразного измене­ния полярности, включения и выключения. Дистанционная коммута­ция сигнала зада­ния может выполняться с помощью внешнего реле и используется для опережающего запуска развёртки электронно-луче­вого осцилло­графа при регистрации переходных процессов.

Каждый из регуляторов Р1 - Р3 выполнен на операционном уси­лителе и транзисторном уси­лителе мощности, имеет два инверти­рующих и один неинвертирующий входы для сум­миро­вания сигна­лов, защиту от короткого замыкания на выходе. На переднюю па­нель выведены це­пи обратных связей и суммирующих точек регуляторов, что позволяет реализовывать П, Д, И, ПИ и ПИД законы регулирова­ния. Для этого используются два набора конденса­торов стенда или внешние конденсаторы и резисторы.  Цепь обратной связи Р2 обору-

­дована тремя стаби­литронами, что позволяет иметь ограничение его выходного напряжения на че­тырёх разных уровнях. Максимальное выходное напряжение регулятора +10 В. Сумми­рующие резисторы регуляторов 10 кОм, потенциометры в цепях обратных связей 15 кОм, выходное сопротивле­ние 200 Ом.

Реверсивный ШИП выполнен по полумостовой схеме с двумя источниками питания, оборудован токовой защитой 8 А, светодиод­ной индикацией срабатывания защиты, токо­выми шунтами 0,1 Ом в каждом из плеч. Напряжения опорное U_оп и управления U_у выве­дены для контроля на клеммы. Собственная постоянная времени цепи управле­ния Т_по составляет 0,5 мс, коммутируемые постоянные - Т_п1, Т_п2 и Т_п3 - 1,2, 2,5 и 5 мс со­ответст­венно. Значение Т_п можно увели­чить, подключив к клемме контроля напряжения U_у конденса­тор С. Величина Т_п составит 2,5^.С мс.

Цепь нагрузки ШИП содержит кроме якорной обмотки двига­теля ещё токовый шунт 0,1 Ом и дроссели L0, L1, L 2 и L3, подклю­чаемые в произвольном сочетании. За счёт по­следних меняется как активное сопротивление якорной цепи, так и электромагнит­ная постоянная времени. Эта постоянная может быть от единиц до сотен миллисекунд.

Датчики ДН, ДТ и ДС позволяют приводить сигналы обратных связей к уровням за­дающих воздействий за счёт плавной регули­ровки коэффициентов передачи. В датчиках тока и скорости преду­смотрена возможность изменения полярности выходного напряже­ния. Вы­ходные сопротивления датчиков 200 Ом.

Конденсаторы С1 - С3 и С4 - С6 фильтров Ф₁ и Ф₂ имеют ёмко­сти 5, 10 и 20 мкф.

Вольтметры на панели стенда служат для измерения напряже­ний во всех цепях БР от­носительно общего провода. Амперметр по­стоянно включён в якорную цепь. Отдельный прибор служит для из­мерения частоты вращения двигателя.

3.2. ЭММ выполнен с двигателем постоянного тока независи­мого возбуждения типа ДП 60-60 со встроенным тахогенератором. Технические данные двигателя приведены в при­ложении А.

На валу двигателя для создания регулируемого статического момента сопротивления установлен дисковый тормоз. Имеется воз­можность скачкообразного наброса момента на­грузки с помощью электромагнитного спускового устройства. Кнопка управления этим уст­ройством выведена на панель БР.

Момент инерции привода может быть увеличен установкой на вал ЭММ одного из че­тырёх дополнительных дисков. Уменьшение момента инерции выполняется отсоедине­нием двигателя от тормоза. В приложении Б приведены: величина момента инерции тор­моза Jт; размеры дополнительных дисков, имеющих моменты инерции J1, J2, J3, J4; рас­чётные со­от­ношения для определения моментов инерции тел вращения.

3.3. БП обеспечивает питание электронных устройств БР стаби­лизированным на­пря­жением, а также нестабилизированное питание силовой цепи привода, имеет выключа­тель "СЕТЬ", плавкие предо­хранители и контрольную лампу включения сети. Подключа­ется БП к трёхфазной сети переменного тока.

3.4. Дополнительное оборудование стенда:

• двухлучевой электронный осциллограф С1-83;

• инфранизкочастотный генератор сигналов синусоидальной и прямоугольной формы Г1-39.