 |
Контрольная работа №3
|
|
|
|
Расчет емкостного уравновешивающего преобразователя
Задание: Определить параметры электрической схемы; рассчитать статическую
характеристику и определить передаточную функцию устройства.
Структурная и принципиальная схемы устройства приведены на рис. 1, 2.
Исходные данные выбираются из таблицы по последней цифре учебного шифра.
Принципиальная и функциональная (структурная) схемы преобразователя представлены
на рис. 1, 2.
Таблица № 1.
| Вариант | ||||||||||
| Параметры | ||||||||||
| Начальная емкость. С0 [пкф] х 102´N | ||||||||||
| Максимальное изменение емкости DСхn [пф] х 102´N | 2,0 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 2,0 | 3,0 | 4,0 | 2,0 | 3,0 | 4,0 |
| Ёмкость конденсатора С [пф] х 102´N | ||||||||||
| Коэффициент передачи двигателя Кдв [(об/мин)/В] ´N | ||||||||||
| Собственная частота преобразователя ¦0 [гц] ´N | 5,0 | 3,5 | 4,0 | 5,0 | 1,0 | 0,8 | 7,0 | 6,0 | 2,0 | 3,0 |
| Постоянная времени Т [сек] х 10-1´N | 1,6 | 2,0 | 8,0 | 1,3 | 1,5 | 3,0 | ||||
| Частота питания ¦ = w / 2p [Гц] ´N | ||||||||||
| Напряжение питания моста Uпит = 36 В Сопротивление потенциометра R0 = 2,4 кОм Максимальный рабочий угол шкалы am = a0 = 345° |
 |
Рис 1.
Рис 2.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
1. Определить выходное напряжение мостовой схемы.
1.1 Преобразовать электрическую схему моста (рис. 1а) в эквивалентную схему
(рис. 1б), исходя из выражений
1.2 Произвести вывод формулы для Uвых, исходя из выражения [ 1 ]
Подставляя соответствующие значения Zi, вводя обозначения
и пренебрегая в знаменателе величиной Rx2rg вследствие её малости, привести формулу к виду:
|
|
|
Из условия равновесия моста (равенство числителя нулю) 
откуда, максимальная емкость Сxm (при Rx = 0) 
минимальная емкость Сх min (при Rx = R0) 
следовательно, 
Выполняя условие 
определяется величина Хс: 
тогда выходное напряжение линейно связано с величиной Сх 
2.. Определение статических и динамических характеристик.
2.1 Определение чувствительности.
В соответствии со структурной схемой (рис. 2) измерительный мост можно представить в виде двух половин I и II [ I ], тогда Uвых = DU = - (U1 – U3)
(знак “-” показывает, что при уменьшении Сх для уравновешивания моста необходимо увеличивать величину Rx)
где 
где для линейного потенциометра
a0 – угол намотки потенциометра
a - текущий угол поворота щетки
При выполнении условия 
имеем: 
где 
Чувствительность 
1. Определение передаточной функции преобразователя.
В соответсвии со структурной схемой (рис. 2), подставляя выражение
DU = - (U1 – U3) в виде
имеем 
где i – передаточное отношение редуктора (i ≥ 1).
В окончательном виде 
где 
III. Расчёт параметров схемы моста.
1. Определить величину Xc по данным таблицы 1 
2. При выполнении условия С = Cxm имеем 
Определив 
находятся значения R3; R4; R,
где 
IV. Расчёт передаточной функции.
Варьируя коэффициентом усиления усилителя Ку ≤ 1000 и передаточным отношением редуктора i ≥ 1, рассчитать требуемую собственную частоту преобразователя 
(см. таблицу № 1) и обеспечить коэффициент демпфирования x в пределах 0,5 – 1,0 и определить чувствительность S для a0 = 345°.
При расчёте необходимо проверить максимальное выходное напряжение на обмотке двигателя Uупр.max = DUm Кус = U0 Кус ≤ 40в
|
|
|
Все MB работают только в режиме низкой частоты
ДОПУСК ПЕРСОНАЛА СТРОИТЕЛЬНО-МОНТАЖНЫХ ОРГАНИЗАЦИЙ К РАБОТАМ В ДЕЙСТВУЮЩИХ ЭЛЕКТРОУСТАНОВКАХ И В ОХРАННОЙ ЗОНЕ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ
К ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ
Как работать с книгой
Контрольная операция.
Контрольная работа (образец)
Контрольная работа 1
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 1
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 2
Контрольная работа 2. «Коллекция данных – граф»
