Opis sterownika SRM - Politechnika Rzeszowska

Politechnika Rzeszowska
Katedra Elektrodynamiki i Układów Elektromaszynowych
1
BADANIE NAPĘDU Z SILNIKIEM RELUKTANCYJNYM
PRZEŁĄCZALNYM (SRM)
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z budową, układem sterowania oraz sposobami
sterowania silnika reluktancyjnego przełączalnego (switched reluctance motor – SRM) oraz
sposobem kształtowania charakterystyk mechanicznych poprzez zmianę parametrów.
sterowania.
1. Opis sterownika SRM
Sterownik mikroprocesorowy SRM zastosowany w laboratorium umożliwia:
 regulację napięcia zasilającego silnik poprzez modulację szerokości impulsów
(PWM) w zakresie od około 0 do 100% Udc,
 regulację kąta załączenia on w zakresie do –10 do –2,5  (co 0,5 ),
 regulację kąta wyłączenia off w zakresie od 30 do 40 (co 0,5 ).
Klawisze funkcyjne sterownika
 klawisz „” – START – rozruch silnika,
 klawisz „0” – STOP – zatrzymanie silnika,
 klawisz „1”; „2” – funkcja regulacji współczynnika wypełnienia PWM,
 klawisz „4”; „5” – funkcja regulacji kąta załączenia on,
 klawisz „7”; „8” - funkcja regulacji kąta wyłączenia off,
Wyświetlacz
W zależności od aktualnie włączonej funkcji na wyświetlaczu wyświetlane są następujące
informacje:
 współczynnik wypełnienia sygnału PWM w „%”,
 kąt załączenia on w stopniach,
 kąt wyłączenia off w stopniach,
 prędkość obrotowa n [obr/min].
Układ zasilający
Na rysunku 1 przedstawiono schemat układu zasilającego zastosowanego w układzie
laboratoryjnym.
T3
T1
M1
~
T5
D3
D1
1
C1
2
1’
D2
T2
D5
3
2’
D4
T4
3’
D6
T6
Rys.1. Schemat układu zasilającego (falownika) zastosowanego w badaniach laboratoryjnych
Opracował: dr inż. Piotr Bogusz
Rzeszów, 5.05.2006
Politechnika Rzeszowska
Katedra Elektrodynamiki i Układów Elektromaszynowych
2
UWAGA !
o Układ powinien być zasilany z zasilacza wyposażonego w funkcję ograniczenia
prądowego.
o Na zaciski „Zasilanie” układu zasilającego nie należy podłączać napięcia
większego niż 60 V prądu stałego !
2. Dane zastosowanych maszyn
Silnik reluktancyjny przełączalny:
o Napięcie zasilające:
o Prędkość:
o Prąd pasmowy maksymalny ciągły:
o Prąd pasmowy maksymalny 10-cio sekundowy:
o Liczba pasm:
o Liczba biegunów stojana:
o Liczba zębów wirnika:
o Rezystancja uzwojenia pasma stojana:
o Szerokość bieguna stojana:
o Szerokość zęba wirnika:
o Indukcyjność własna w położeniu niewspółosiowym:
o Indukcyjność własna w położeniu współosiowym
(w stanie nienasyconym):
Prądnica bocznikowa DC:
o Prąd wzbudzenia:
o Prąd twornika:
Udc = 60 V
n=6000 obr/min
IphmaxC = 2 A
Iphmax10s = 3 A
Nph=3
Ns=6
Nr=4
Rs=5.2 , @20C
s=36
r=31
Lu=0.019 H
La= 0.082 H
If = 3 A
Ia = 3 A
3. Program ćwiczenia
3.1.Zapoznać się z podstawowymi danymi zastosowanych w układzie maszyn
3.2.Połączyć układ wg schematu zamieszczonego na rysunku 2.
Opracował: dr inż. Piotr Bogusz
Rzeszów, 5.05.2006
Politechnika Rzeszowska
Katedra Elektrodynamiki i Układów Elektromaszynowych
3
Rys.2. Schemat układu połączeń
3.3.Ustawić na zasilaczu zasilającym silnik napięcie ok. 30 V
3.4.Uruchomić silnik przyciskiem „”, a następnie zwiększyć napięcie na zasilaczu
do 60 V
3.5.Zarejestrować przebiegi prądów i napięć pasmowych silnika:

dla dwóch różnych współczynników wypełnienia sygnału PWM (), przy
stałych kątach załączenia i wyłączenia (on i off = const)

dla dwóch różnych kątów załączenia on

dla dwóch różnych kątów wyłączenia off
3.6.Wyznaczyć ch-ki regulacyjne na biegu jałowym silnika:

n=f() przy on i off = const

n=f(on) przy  i off = const

n=f(off) przy  i on = const
3.7.Wyznaczyć ch-ki mechaniczne silnika reluktancyjnego przełączalnego (n=f(TL),
sprawności wypadkowej (=f(TL) oraz prądu źródła zasilającego (Idc=f(TL) dla:

dwóch
różnych
współczynników
wypełnienia
sygnału
przy on i off = const

dwóch różnych wartości kąta załączenia, przy  i off = const

dla dwóch różnych kątów wyłączenia off , przy  i on = const
Opracował: dr inż. Piotr Bogusz
Rzeszów, 5.05.2006
PWM
(),