Politechnika Warszawska Pl. Politechniki 1 |
Rok akademicki 2009/2010 |
Laboratorium napędów przekształtnikowych |
|
1. Łukasz Łuczak |
4. Michał Wieśniak |
Studia niestacjonarne Semestr VII |
Temat: Badanie silnika tarczowego |
2. Kamil Mróz |
5. Tomek Petryka |
|
|
3. Marcin Knyż |
6. |
Grupa: inżynieria urządzeń elektrycznych |
|
Ćwicz. Wykonano dn. 22.11.09 |
Zespół 2 |
Spraw oddano dn. |
|
Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z charakterystykami mechanicznymi w układzie zamkniętym i otwartym
oraz charakterystykami układów sterowania jak i parametrami silnika tarczowego.
Schematy blokowe połączeń układu:
Dane znamionowe badanego silnika tarczowego PTT20:
Pn=1kW praca S2 30'
Un=90V
In=14A
nn=3000obr/min
J=12*10-4kg*m2
Rt=1Ω
Lt=0,2H
Tem=52mS
Tabele pomiarów:
Charakterystyka sterowania n=f(ε)
L.p. |
ε |
Obroty w prawo |
Obroty w lewo |
||
|
|
n |
V1 |
n |
V1 |
|
--- |
Obr/min |
V |
Obr/min |
V |
1 |
0 |
1 |
0 |
4 |
0 |
2 |
10 |
45 |
1,8 |
50 |
1 |
3 |
20 |
70 |
1,9 |
80 |
1,8 |
4 |
30 |
100 |
2 |
105 |
2 |
5 |
40 |
130 |
2,1 |
140 |
2,2 |
6 |
50 |
160 |
2,25 |
160 |
2,3 |
7 |
60 |
185 |
3,5 |
200 |
3 |
8 |
70 |
210 |
3,9 |
215 |
3,9 |
9 |
80 |
240 |
4 |
240 |
4,1 |
10 |
90 |
260 |
4,1 |
265 |
4,1 |
Charakterystyka mechaniczna n=f(M)
Układ otwarty
L.p. |
Uzas= 11V |
Uzas= 20,4V |
||||
|
Vham |
Iham |
nsilnika |
Vham |
Iham |
nsilnika |
|
V |
A |
Obr/min |
V |
A |
Obr/min |
1 |
4 |
0,1 |
2900 |
8 |
0,1 |
2900 |
2 |
6 |
1,1 |
2700 |
12 |
2,5 |
2800 |
3 |
7 |
2 |
2500 |
15 |
3,5 |
2700 |
4 |
8 |
2,1 |
2300 |
17 |
3,9 |
2500 |
5 |
9 |
2,5 |
2000 |
18 |
4 |
2400 |
6 |
10 |
2,6 |
1700 |
19,8 |
4,3 |
2100 |
7 |
12 |
3 |
1400 |
20 |
4,5 |
1800 |
8 |
15 |
3,5 |
1200 |
21,7 |
4,6 |
1600 |
9 |
17 |
3,8 |
1000 |
|
|
|
10 |
18 |
4 |
900 |
|
|
|
11 |
20 |
4,5 |
800 |
|
|
|
12 |
20,2 |
5 |
700 |
|
|
|
Układ zamknięty
L.p. |
ε = 40 |
ε = 60 |
ε = 80 |
||||||
|
Vham |
Iham |
nsilnika |
Vham |
Iham |
nsilnika |
Vham |
Iham |
nsilnika |
|
V |
A |
Obr/min |
V |
A |
Obr/min |
V |
A |
Obr/min |
1 |
0 |
0 |
120 |
-2 |
0 |
240 |
-1 |
0 |
185 |
2 |
1,7 |
2 |
128 |
1 |
2 |
240 |
1 |
2 |
185 |
3 |
1,5 |
4 |
128 |
2,5 |
4 |
240 |
2,5 |
4 |
185 |
4 |
5,7 |
6 |
128 |
4,5 |
6 |
240 |
5,7 |
6 |
185 |
5 |
8 |
8 |
128 |
7,5 |
8 |
240 |
7,8 |
8 |
185 |
6 |
10 |
10 |
128 |
10 |
10 |
240 |
10 |
10 |
185 |
Przebieg napięcia w silniku tarczowym
Wnioski i spostrzeżenia:
Charakterystyka sterowania potwierdza nam teorie dobrych parametrów dynamicznych silnika tarczowego. Wzbudzony silnik przez układ sterowania szybko przyspiesza do zadanej prędkości w pełnym zakresie obrotów od zera do nominalnych w lewą i praw stronę. Ponadto widzimy ze nie ma rozbieżności dynamicznych miedzy obrotami lewymi czy prawymi. W charakterystyce mechanicznej układu otwartego widać, że silnik utrzymuje dłużej obroty nominalne przy wyższym napięciu zasilania ale i tak odbiega to znacznie od ideału. Dlatego też stosujemy układ zamknięty. Na powyższej charakterystyce widzimy, że silnik dobrze znosi wzrost obciążenia na wale i utrzymuje stałe obroty. Wydaje się, że zastosowanie tego typu napędów np. w automatyce, robotyce, czy też w pojazdach jak wózek inwalidzki ma uzasadnienie, gdyż eliminuje przekładnie mechaniczna i sprzęgło, tym samym pozwala uzyskać większa sprawność i większa niezawodność pracy. Napęd taki eliminuje często pojawiającą się usterkę, jaka jest wyciekanie oleju z przekładni mechanicznej. Wada natomiast jest większa masa i wyższa cena.
Wyszukiwarka