ЗАДАНИЯ И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ИХ ВЫПОЛНЕНИЮ

Задание 1. Ознакомиться с интерфейсом модели испытания ДПТ параллельного возбуждения (рис. 20.6), уточнив назначение окон:

- окон, снабженных стрелками и предназначенных для изменения момента сопротивления М_с на валу и сопротивления пускового реостата;

- в выделенные справа экрана поля, выводятся каталожные параметры двигателя и текущие значения расчетных величин.

Щелкнуть мышью на кнопке "Тип двигателя" и, согласно варианту N задания (N - номер записи фамилии студента в учебном журнале группы), выбрать из списка тип двигателя параллельного возбуждения.

Записать в отчёт каталожные данные ДПТ: номинальную механиче­скую мощность Р_н = Р _{2 н} на валу, номинальное напряжение питания U_н, но­минальный ток якоря I_ян, сопротивление обмотки возбуждения R_ов, номи­нальную частоту вращения вала n_н, КПД двигателя h_н и сопротивление якоря R_я.

Задание 2. Осуществить "пуск в ход" ДПТ (запустить программу моделирования и расчета параметров ДПТ) и "снять" механическую и рабочие характеристики ДПТ параллельного возбуждения. С этой целью:

- щелкнуть мышью на кнопке " Пуск ", т. е. "подключить" обмотку якоря и обмотку возбуждения ДПТ к сети постоянного тока, уменьшая ступенчатое сопротивление пускового реостата из положения 5 в положения 0 с выдержкой времени в каждом промежуточном положении не менее 2-3 с.

Наблюдать переходные процессы в ДПТ по графикам n (t), I_я (t) и M (t), выводимым на рабочем поле программы. После установ­ления частоты вращения вала n, записать в строку 1 табл. 20.1 значения: напряжения U; тока I_я; активной мощности Р ₁, "потребляемой" ДПТ из сети; частоты вращения ротора n ₀ в режиме холостого хода; момента холостого хода М ₀ (полезный момент на валу М = 0), которые выводятся в соответствующих окнах на экране дисплея;

- "снять" механическую n = f (M) и рабочие ха­рак­те­ристики I ₁ = f (Р ₂), M = f (Р ₂), h = f (Р ₂) двигателя при напряжении U = U_н = const и токе возбуждения I_в = I_вн = const.

Для снятия характеристик необходимо:

- ступенчато увеличивая момент сопротивления (нагрузку) М_с на валу ДПТ (имитируя увеличение тока в цепи обмотки возбуждения электромагнитного тормоза ЭМТ (см. рис. 20.3), записывать в табл. 20.1 показания "измерительных приборов" (U, I_я, Р ₁, n и М)при 8...9 значениях момента М_с: от режима холостого хода (М_с = 0, Р ₂ = 0) до значения М_с = (1,2) М_н, где М_н = 9550 Р _{2 н} / n_н (Р _{2 н} в кВт);

- остановить двигатель, который в реальных условиях выполняют в следующей последовательности:

а) плавно уменьшают нагрузку до нуля (где это возможно);

б) переводят ручку пускового реостата из положения 0 в положение 5 и, нажав кнопку " Выход ", отключают двигатель отсети.

Таблица 20.1

Задание 3. По данным моделирования процессов в МПТ рассчитать (или списывать с экрана) ток I и мощность P ₁, потребляемые двигателем из сети, выходную мощность P ₂ на валу и КПД h двигателя при разных нагрузках, воспользовавшись следующими расчётными формулами:

I = I_я + I_в, где I_я - ток в обмотке якоря двигателя, А;

Р ₁ = U_нI, где Р ₁ - электрическая мощность, потребляемая двигателем из сети, Вт (выразить её в кВт);

где Р ₂ - полезнаямеханическая мощность на валу двигателя, кВт; М - момент вращения якоря двигателя, Н×м; n - частота вращения якоря, об/мин; h = Р ₂/ Р ₁ - коэф­фи­ци­ент полезного действия ДПТ.

Результаты расчётов I, P ₁, P ₂ и h занести в табл. 20.1.

По результатам вычислительного эксперимента и расчётов (см. табл. 20.1) построить меха­ническую n = f (M) (см. рис. 20.4) и рабочие характеристики n = f (P ₂), M = f (P ₂), I_я = f (P ₂) и h = f (P ₂) ДПТ в относительных единицах (совместив графики в одних координатных осях, см. рис. 20.5), приняв за условные единицы номинальную частоту вращения вала n_н, номинальный момент вращения М_н и номинальный ток в обмотке якоря I _ян.

Задание 4. Воспользовавшись графиками п (t), определить время t_х разгона ДПТ при холостом ходе (без пускового реостата) и время t_н разгона при номинальной нагрузке (при разгоне пусковой реостат выводить со "скоростью", не приводящей к "срабаты­ванию" маг­нитного пускателя).

Снять копии графиков с экрана дисплея (нажать на клавишу " Print Scrn " и поместить их, например, в редактор Paint) и занести в отчет. На графиках n (t) нанести лини­и и отметить отрезки, соот­вет­ству­ющие временам разгона t_х и t_н (от t = 0 до t_n при n = 0,95 n_н).

СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

1. Наименование и цель работы.

2. Электрическая схема подключения ДПТ и электромагнитного тормоза к сети постоянного тока (см. рис. 20.3).

3. Номинальные данные ДПТ и расчётные формулы.

5. Результаты измерений и расчётов, сведенные в табл. 20.1.

6. Механическая и рабочие характеристики ДПТ (см. рис. 20.4 и рис. 20.5) и графики динамических характеристик n = ¦(t) и M = f (t) ДПТ.

7. Выводы по работе.