Sadowy Andrzej

Rzeszów 20. 10. 2009 r.

Pyszczek Przemysław
Stręk Michał
Ptak Tomasz
ET-DI2
L 07

MEMS i mikronapędy

Sprawozdanie z laboratorium nr 1.

Temat: Badanie silnika skokowego

I. Wykonanie ćwiczenia

1. Schemat układu pomiarowego

Celem tego ćwiczenia jest zapoznanie się z budową silnika skokowego, sposobem sterowania oraz
wyznaczeniem jego charakterystyk dynamicznych. Najprostszym sposobem jego sterowania jest
sterowanie napięciowe. W takim przypadku napięcie zasilające jest podawane na poszczególne
pasma bez żadnych ograniczeń.

Układ sterowania silnika skokowego zbudowano w oparciu o układ mikroprocesora 8-bitowego.
Umożliwia on płynną zmianę częstotliwości podawanych impulsów, zmianę kierunku wirowania a
także komutowanie uzwojeń sekwencji 1/4, 1/2, 3/8.

2. Wyznaczanie zależności częstotliwości granicznej f

g

=f(T

L

) oraz rozruchowej f

l

=f(T

L

) w

warunkach znamionowych (U

dc

=U

N

=12V).

Moment obciążenia T

L

obliczamy z zależności:

Gdzie:
r = 0.1m
m – masa obciążników [kg]
g – przyśpieszenie ziemskie [m/s

2

] ≈ 9.81 [m/s

2

]

3. Tabela pomiarowa

Komutacja

f

l

[Hz]

f

g

[Hz]

Obciążenie [kg]

T

L

1/4

42

84

0,1

0,0981

35

59

0,2

0,1962

28

37

0,4

0,3924

24

35

0,8

0,7848

22

33

1,0

0,981

17

30

1,5

1,4715

14

19

1,9

1.8639

1/2

60

135

0,1

0,0981

52

103

0,2

0,1962

45

72

0,4

0,3924

36

43

0,8

0,7848

29

37

1,0

0,981

18

26

1,5

1,4715

9

17

1,9

1.8639

3/8

101

256

0,1

0,0981

94

198

0,2

0,1962

84

133

0,4

0,3924

60

71

0,8

0,7848

47

56

1,0

0,981

25

30

1,5

1,4715

9

18

1,9

1.8639

4. Charakterystyki:

f

I

=f (T

L

) dla komutacji

1

4

f

g

=f (T

L

) dla komutacji

1

4

f

I

=f (T

L

) dla komutacji

1

2

f

g

=f (T

L

) dla komutacji

1

2

f

I

=f (T

L

) dla komutacji

3

8

f

g

=f (T

L

) dla komutacji

3

8

5. Przebiegi z oscyloskopu:

a) Dla komutacji

1

4

b) Dla komutacji

1

2

c) Dla komutacji

3

8

6. Uwagi i wnioski.

W dwiczeniu tym badaliśmy silnik skokowy reluktancyjny. Silnik skokowy reluktancyjny z uwagi na

swą budowę najczęściej zasilany jest unipolarnie. Najprostszym sposobem jego sterowania jest sterowanie
napięciowe. Napięcie zasilające jest podawane na poszczególne pasma bez żadnych ograniczeo. Daje to
dobre rezultaty w zakresie stosunkowo małych częstotliwości pracy. Wraz ze wzrostem częstotliwości
taktowania prądy w poszczególnych nie osiągają już wartości ustalonych. Tym samym prowadzi to
ograniczenia wartości wytwarzanego momentu a w konsekwencji do zatrzymania silnika. Układ sterowania
silnika zbudowano w oparciu o układ mikroprocesora 8-bitowego. Wartym uwagi spostrzeżeniem jest fakt, iż
owy silnik przy kolejnych komutacjach jego charakterystyki pracy ulegały znacznym zmianom. Przy komutacji
równej

1

4

pracuje on w obszarze niskich częstotliwości, natomiast w przypadku komutacji równiej

3

8

ten sam

silnik pracuje w wyższym przedziale częstotliwości, oprócz tego zauważamy iż zakres częstotliwości pracy dla
silnika jest największy przy komutacji

3

8