Описание лабораторной установки. Лабораторная установка (рис

Лабораторная установка (рис. 6) состоит из лабораторного пульта и измерительных приборов: электронного вольтметра; двухлучевого осциллографа; цифрового частотомера и генератора .

Лабораторный пульт позволяет исследовать фазовый преобразователь угла поворота, построенный на базе сельсина, обмотки которого показаны на пульте (рис. 6).

Угол поворота ротора с обмоткой задается и измеряется угломером – У с ценой деления 3°. Статорные обмотки ( , , ) питаются трехфазным синусоидальным напряжением – 36 В, 400 Гц, которые включаются тумблером В1. Гнезда статорных обмоток (а, б, в) служат для измерения линейных напряжений на обмотках.

Сопротивление R позволяет изменять форму вращающегося магнитного поля в статоре. Опорное напряжение и выходное поступают на формирователи прямоугольных импульсов. Импульсы с выходов формирователей поступают на входы статического триггера Т. Высокочастотные импульсы с внешнего генератора и импульсы с длительностью, пропорциональной измеряемой фазе с выхода триггера У1 поступают на логический элемент ‘И’. Для наблюдения формы сигналов и измерения их имеются гнезда 1-6, а также общие точки – ‘земля’ ( ). Тумблер В2 включает напряжение 220 В к гнездам ~ 220 В, к которым подключаются измерительные приборы.

Порядок выполнения работы

1. Прежде чем приступить к исследованию преобразователя, необходимо изучить принцип работы преобразователя, времяимпульсный метод преобразования фазы, ознакомиться с лабораторной установкой и записать данные измерительных приборов в бланке отчета.

2. Включить измерительные приборы (осциллограф, вольтметр, генератор сигналов, частотомер). Зарисовать схему установки.

3. Определить последовательно форму выходного и опорного напряжения в точках 1¸6 и зарисовать их в отчете. Для этого включить установку (тумблер В1) и последовательно включать входы двухлучевого осциллографа к контрольным точкам (1¸6). Замерить частоты и .

ВНИМАНИЕ! Не допускается замыкание контрольных точек с выводами ‘ ’ (Земля).

4. Экспериментальное определение статической характеристики преобразователя при круговом вращающемся магнитном поле. Проверить одинаковость линейных напряжений на статорных обмотках сельсина. Цифровой частотомер подключается к выходу логического элемента ‘И’ (контрольная точка 7), к контрольной точке 6 подключается внешний генератор . Одновременно можно определить и аналоговый выход, для этого вход вольтметра подключается к контрольной точке 5. Установить время измерения на частотомере 1 с, частоту прямоугольных импульсов 200 кГц, напряжение генератора 2,5 В. Производится не менее 36-40 измерений. Необходимо определить порог чувствительности при устойчивых показаниях, т.е. от до 1. При нарушении линейной зависимости количество измеряемых точек в нелинейной области необходимо увеличить для более точного определения характера нелинейности.

5. Экспериментальное определение статической характеристики преобразователя для некругового вращающегося магнитного поля.

Установить линейное напряжение В переменным сопротивлением R и выполнить последовательно работу по пункту 4.4.

6. Экспериментальное определение влияния частоты задающего генератора – на точность измерений. Для одного фиксированного углового положения ротора, не равного нулю, при круговом поле измерение длительности временного импульса провести при различных частотах генератора (не мене 10 частот от 200 кГц до 60 кГц). Длительность импульса пересчитать по формуле:

, (2.4.1)

где – частота генератора; 1 с.

Провести аналогичные измерения при 0,1; 1; 10 с, но в формуле (2.4.1) время 1 сек.

7. Выключить измерительные приборы, лабораторный стенд.

Результаты измерений занести в таблицу.

α, град
Nx
, В
DNx
tx

8. По данным измерения для кругового и эллиптического вращающихся магнитных полей вычислить для каждой точки , – абсолютную суммарную погрешность. Номинальная функция преобразования определяется уравнениями (2.2.7) и (2.2.10)

(2.4.2)

и является линейной. При определении суммарной погрешности округлять до целого не следует.

9. По данным измерений и вычислений построить на миллиметровой бумаге графики , , для обеих форм вращающегося магнитного поля, а также , .

Оформить отчет, сделать выводы по проведенной работе и ответить на контрольные вопросы.