ОБОРУДОВАНИЕ для всех уровней образования и Детских технопарков "КВАНТОРИУМ"

НТЦ-07.24 "Электропривод с МПСУ"

Каталог » Профессиональное образование » Электрические машины. Электропривод » НТЦ-07.24 "Электропривод с МПСУ"
уточняйте у
менеджеров
руб.
шт. положить
в корзину
Лабораторный стенд предназначен для изучения автоматизированного электропривода, силовой преобразовательной техники, систем управления электроприводами и систем автоматического управления.
Техническое описание стенда

Конструктивно стенд состоит из двух частей:

  • корпуса, в который установлена часть электрооборудования, электронные платы, лицевая панель, силовой модуль и столешница интегрированного рабочего стола;
  • двух машинных агрегатов работающих в системе генератор-двигатель. В состав первого машинного агрегата входит два электродвигателя постоянного тока. В состав второго машинного агрегата входит один электродвигатель постоянного тока и один асинхронный электродвигатель с фазным ротором.

Стенд может комплектоваться электромашинными агрегатами на основе электродвигателей малой (90 Вт) или большой (0,55кВт) мощности.

В корпусе стенда размещены:
  • Частотный преобразователь предназначен для формирования трехфазной сети переменного тока регулируемой частоты и напряжения питания асинхронного электродвигателя. Преобразователь состоит из модуля управления и силового модуля.
    Модуль управления построен на базе микроконтроллера AT Mega163 (Atmel) и служит для обсчетов входных сигналов задания напряжения, частоты и тока динамического торможения асинхронного электродвигателя, организации обмена данных с ПК (RS-485), вывода измеряемых величин (ток, напряжение, частота) на лицевую панель стенда.
    Силовой модуль построен на базе силового интеллектуального модуля PS11035 (Mitsubishi), включающего в себя силовые цепи трехфазного мостового выпрямителя и трехфазного мостового инвертора на IGBT транзисторах, а также цепи драйверов, измерения тока, напряжения и защиты. Интеллектуальный модуль позволяет осуществлять защиту от токов короткого замыкания, недостаточного напряжения питания драйверов, неправильной подачи сигналов управления. Система управления интеллектуальным модулем реализована на микроконтроллере MB90F562 (Fujitsu).
    Преобразователь частоты позволяет исследовать асинхронный электродвигатель во всех четырех квадрантах механической характеристики, а также реализовать динамическое торможение двигателя с регулируемым током.
  • Мостовой реверсивный симметричный широтно-импульсный преобразователь предназначен для питания цепи якоря электродвигателя постоянного тока. Широтно-импульсный преобразователь состоит так же из модуля управления и силового модуля.
    Модуль управления построен на базе микроконтроллера AT Mega163 (Atmel) и служит для обсчета входного сигнала задания скважности, величины выходного тока с датчика Холла, организации обмена данных с ПК (RS-485), вывода измеряемых величин (ток, напряжение) на лицевую панель стенда.
    Силовой модуль построен на базе силового интеллектуального модуля PS11035 (Mitsubishi), включающего в себя силовые цепи трехфазного мостового выпрямителя и трехфазного мостового инвертора на IGBT транзисторах, а также цепи драйверов, измерения тока, напряжения и защиты. Интеллектуальный модуль позволяет осуществлять защиту от токов короткого замыкания, недостаточного напряжения питания драйверов, неправильной подачи сигналов управления. Система управления интеллектуальным модулем реализована на микроконтроллере MB90F562 (Fujitsu).
    Широтно-импульсный преобразователь позволяет исследовать двигатель постоянного тока с независимым возбуждением во всех четырех квадрантах механической характеристики, а также реализовать динамическое торможение двигателя с регулируемым эквивалентным сопротивлением динамического торможения.
  • Трехканальный широтно-импульсный преобразователь предназначен для регулирования тока в обмотках возбуждения двигателей постоянного тока. В силовой цепи используются MOSFET транзисторы фирмы International Rectifier. Система управления построена на микроконтроллере AT Mega163 (Atmel) и реализует измерение токов в обмотках возбуждения двигателей постоянного тока, отображение измеренных величин на лицевой панели стенда, связь с ПК.
  • Подсистема управления и дополнительных измерений реализована на четырех модулях: модуль измерения параметров системы «генератор-двигатель», модуль измерения скорости и реле времени, релейная подсистема, модуль цифровых термометров.
    • Модуль измерения параметров системы «генератор-двигатель» построен на микроконтроллере AT Mega163 (Atmel) и реализует измерение тока и напряжения обоих якорей электродвигателей постоянного тока системы «генератор-двигатель», отображение измеренных величин на лицевой панели стенда, связь с ПК.
    • Модуль измерения скорости и реле времени построен на микроконтроллере AT Mega163 (Atmel) и программируемой логике EPM7064S (Altera) Реле времени имеет два независимых канала с выдержкой 25,5 с и точностью срабатывания 0,1 с. Измерение скорости производится на двух машинных агрегатах с помощью дискретных оптических датчиков скорости (определяют направление вращения, имеют точность определения положения вала в 1/440 оборота) и отображается на лицевой панели в рад/с. Так же модуль измерения скорости и реле времени организует работу секундомера, отображение всех параметров на лицевой панели и связь с ПК.
    • Релейная подсистема позволяет реализовывать релейные схемы пуска, реверса и торможения электроприводов
    • Модуль цифровых термометров построен на микроконтроллере AT Mega8 (Atmel) и цифровых датчиках температуры DS1820 (Dallas Semiconductors) и реализует измерение температуры электродвигателя постоянного тока и асинхронного электродвигателя с фазным ротором с точностью измерения 0,1 С0. Так же модуль отображает температуры на лицевой панели стенда и связь с ПК.
  • Замкнутая система подчиненного регулирования, предназначенная для изучения систем автоматического управления. Реализовывает функции обратной связи по скорости и по току, так же функцию задатчика интенсивности сигнала задания.

В силовом модуле установлены:

  • резисторы в цепь якоря (две ступени);
  • резистор динамического торможения электродвигателя постоянного тока;
  • резисторы в цепь ротора асинхронного электродвигателя (три ступени);
  • силовые пускатели релейной подсистемы
  • сбросовые резисторы энергии при перенапряжении на интеллектуальных модулях.

На лицевой панели изображены электрические схемы объектов исследования. Все схемы, изображенные на панели, разбиты на группы в соответствии с тематикой проводимых работ. На панели установлены коммутационные гнёзда, индикаторы цифровых приборов, коммутационная аппаратура, а также органы управления, позволяющие изменять параметры элементов при проведении лабораторной работы. Так же на лицевую панель выведены контрольные точки входных, промежуточных и выходных сигналов силовой преобразовательной техники.

Контрольные точки:

  • сигнал задания реверсивного широтно-импульсного преобразователя;
  • управляющие сигналы с микроконтроллера на драйверы интеллектуального модуля всех четырех ключей реверсивного широтно-импульсного преобразователя;
  • напряжение и ток на выходе реверсивного широтно-импульсного преобразователя;
  • напряжение на выходе частотного преобразователя;
  • сигналы в замкнутой системе подчиненного регулирова.
Органы управления на лицевой панели стенда:
  • задающий потенциометр для управления реверсивным широтно-импульсным преобразователем, сигналом задания замкнутой системы;
  • органы управления режимом работы реверсивного широтно-импульсного преобразователя: источник напряжения или эквивалентное сопротивление динамического торможения.
  • задающие потенциометры широтно-импульсных преобразователей питания обмоток возбуждения электродвигателей постоянного тока (0 ÷ 600 мА);
  • задающие потенциометры частотного преобразователя, позволяющие плавно менять задание выходной частоты (0 ÷ 150 Гц), выходное напряжение
    (0 ÷ 220 В), ток динамического торможения асинхронного электродвигателя с фазным ротором (0 ÷ 7 А);
  • органы управления секундомером и двумя реле времени;
  • органы управления релейной подсистемой.

Для проведения работы необходимо собрать схему объекта исследования с помощью унифицированных перемычек, позволяющих собирать схемы без потери их наглядности.
Проведение лабораторных работ возможно как в ручном режиме, так и в режиме диалога с персональным компьютером.
К лабораторному стенду прилагается программное обеспечение и комплект методической и технической документации, предназначенный для преподавательского состава.

Стенд позволяет проводить следующие лабораторные работы:

  1. Определение момента инерции и махового момента электропривода методом свободного выбега.
  2. Исследование скоростных и механических характеристик электродвигателя постоянного тока независимого возбуждения.
  3. Исследование регулировочных свойств электродвигателя постоянного тока независимого возбуждения в системе "генератор-двигатель".
  4. Исследование нагрузочных диаграмм электродвигателя.
  5. Исследование схемы управления электродвигателем постоянного тока.
  6. Исследование реверсивной схемы управления трехфазным асинхронным электродвигателем с торможением противовключением.
  7. Исследование механических характеристик асинхронного электродвигателя с фазным ротором.
  8. Исследование схемы управления трехфазным асинхронным электродвигателем с фазным ротором.
  9. Исследование широтно-импульсного преобразователя на IGBT-модулях.
  10. Исследование одноконтурной системы стабилизации скорости.
  11. Исследование одноконтурной системы стабилизации тока.
  12. Исследование системы подчиненного регулирования.
Технические характеристики

Технические характеристики стенда:

Питание

3~50Гц 380В 3P+N

Потребляемая мощность, кВт не более

250 В / 1 кВт

Габаритные размеры стенда:

Ширина, мм

1310

Высота, мм

1460

Глубина, мм

600

Габаритные размеры машинного агрегата №1:

Длина, мм

810

Ширина, мм

300

Высота, мм

400

Габаритные размеры машинного агрегата №2:

Длина, мм

980

Ширина, мм

300

Высота, мм

400

Вес оборудования, кг., не более

185

Технические характеристики системы измерений:

Количество отображаемых параметров на стенде

16 шт.

вольтметров

4 шт.

амперметров

7 шт.

термометров

2 шт.

частотомеров

1 шт.

измерителей скорости

2 шт.

секундомеров

1 шт.

Диапазон измеряемых напряжений

от ±0,1 В до ±750 В

Диапазон измеряемых токов

от ±500 мкА до ±10А

Диапазон измеряемых скоростей

от ±1 рад/с до ±314 рад/с

Диапазон измеряемых частот

от 0 Гц до 160 Гц

Диапазон измеряемых временных интервалов

от 0,1 с до 25,5 с

Точность измерений, до

1%

Технические характеристики широтно-импульсного преобразователя:

Номинальный ток

±20 А

Напряжение звена постоянного тока

300 В

Частота преобразователя

8 кГц

Перегрузка по току

±40 А

Технические характеристики частотного преобразователя:

Мощность двигателя:

1,5 кВт

Номинальный ток:

7 А

Рабочий диапазон выходных напряжений:

3~ 220 В

Метод управления:

синусоидальная ШИМ
(управление U/f, независимое)

Диапазон управления по частоте:

от 0 до 150 Гц

Разрешающая способность по частоте:

1 Гц

Запас по перегрузке:

150% от номин. выходного тока в течение 1 минуты (интегральная зависимость)

Комплектность НТЦ-07.24 "Электропривод с МПСУ":

  • лабораторный стенд НТЦ-07.24 «Электропривод с МПСУ»;
  • два машинных агрегата;
  • программное обеспечение;
  • паспорт;
  • комплект перемычек;
Рекомендуемое дополнительное оборудование, не входящее в комплект поставки:
  • Персональный компьютер или ноутбук
  • Осциллограф






Другие товары из категории:
НТЦ-06.14 "Трансформаторы"
НТЦ-06.03.1 Электрические машины с МПСО (НТЦ-03.100 )
НТЦ-07.02.2 "Автоматизированное управление электроприводом с МК"
 
 

Ваша корзина пуста

Дипломы и благодарности




НОВОСТИ

16.10.2023

Поставка лабораторного оборудования "Защита информации"

29.03.2022

Лаборатория Гидравлики в МСХА имени К.А. Тимирязева в Москве

 
 
 
Разработка сайта - Фарум
Дизайн и полиграфия - Агентство ЧК