Материал: 319

16

Для достаточно малых углов можно полагать:

Uвых = K Θ.

Важно отметить, что эти выражения отражают не только зависимость эффективного значения (модуля) выходного напряжения от угла рассогласования, но и зависимость фазы этого напряжения от знака рассогласования, при изменении знака рассогласования фаза выходного напряжения меняется на 1800.

Трансформаторный режим работы сельсинов широко применяется в следящих системах, предназначенных для осуществления синхронного вращения двух валов, механически между собой несвязанных. Один из валов является входным (например, вал стрелкового прицела) и обычно требует для своего перемещения небольших усилий, другой – выходным (например, вал, связанный с самолетной пушкой), и, как правило, для его перемещения необходимы значительные усилия.

2. Описание лабораторного стенда

Лабораторный стенд содержит блок питания, сельсиновую пару, вольтметр и осциллограф. Сельсинная пара испытывается в индикаторном и трансформаторном режимах соответственно схемам, приведенным на рис.2.1 и 2.2.

3.Вопросы допуска к работе

1.Объяснить, как устроены сельсины.

2.Область применения сельсинов.

3.Основные режимы работы сельсинов.

4.Объясните, как определить точность работы сельсинов в индикаторном режиме?

4.Задание к работе

1.Собрать схемы и провести эксперименты по работе сельсинной пары в индикаторном и трансформаторном режимах

2.Определить класс точности сельсинной пары при работе ее в индикаторном режиме.

3.Построить график зависимости Uвых = f(Q) в трансформаторном режиме работы.

17

5.Порядок выполнения работы

5.1.Индикаторный режим

1.Включить сельсины в цепь переменного тока 100 В по схеме 1.

2.Установить роторы сельсинов в нулевое положение.

3.Поворачивая ротор сельсина-датчика по часовой стрелке, наблюдать за поворотом ротора сельсина-приемника и отсчитывать углы по соответствующим шкалам. Повторить замеры при вращении ротора датчика против часовой стрелки. Результаты наблюдений занести в табл.2.2, определить точность сельсинной пары.

5.2.Трансформаторный режим

1.Включить сельсины по схеме рис. 2.1.

2.Установить ротор сельсина-датчика в положение 0 по шкале.

3.Затормозить ротор сельсина-приемника в положении, когда напряжение на его роторе равно нулю.

4. Поворачивая ротор сельсина-датчика через 30°, одновременно фиксировать изменения напряжения на выходе. Результаты замеров занести в табл.2.3.

5.Подключить к выходу сельсина-приемника осциллограф, проследить, как меняется величина и фаза выходного напряжения.

6.По полученным данным построить кривую.

18

6. Содержание отчета

1.Название и цель работы.

2.Задание.

3.Схемы работы сельсинной пары в индикаторном и трансформаторном режимах.

4.Табл. 2.1 и 2.2 с результатами измерений.

5.Определение класса точности сельсинной пары.

6.График зависимости Uвых = f(Θ).

7.Вопросы к защите

1.Работа сельсинной пары в индикаторном режиме. Область использования этой схемы включения сельсинной пары.

2.Работа сельсинной пары в трансформаторном режиме. Область использования этой схемы включения сельсинной пары.

3.Объяснить возникновение синхронизирующего момента при индикаторном режиме работы сельсинов.

4.Точность работы сельсинов. Причины возникновения погрешностей.

19

Лабораторная работа № 3

ИЗУЧЕНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ РЕЛЕ

Цель работы: изучение конструкций электромагнитных реле, определение их электрических характеристик и ознакомление с некоторыми релейно-контактными схемами, используемыми в устройствах автоматики.

1. Общие положения

Электромагнитные реле являются наиболее распространенными элементами автоматики. Основными их достоинствами являются высокие электрофизические свойства электрического контакта, возможность одновременной коммутации нескольких электрических цепей, универсальность применения, простота схемного использования.

Конструктивно электромагнитное реле состоит из электромагнита и механически связанной с его якорем (подвижной частью) контактной группы.

По конструктивному исполнению реле подразделяются на реле клапанного типа (с поворотным якорем) и с линейным перемещением якоря.

По роду тока, проходящего по катушке электромагнита, различают реле постоянного и переменного тока. Конструктивно реле переменного тока отличается от реле постоянного тока наличием короткозамкнутого витка для устранения дребезга якоря и связанных с ним контактов, который охватывает одну из половин сердечника электромагнита.

Кроме этого, в реле переменного тока части магнитопровода набираются из отдельных листов электротехнической стали. В большинстве конструкций реле постоянного тока имеют штифт отлипания на якоре во избежание влияния остаточного магнетизма на характеристики срабатывания и отпускания реле. Внешний вид реле постоянного и переменного тока представлен на рис.3.1.

По коммутирующей способности контактов реле подразделяются на слаботочные, средней мощности и сильноточные.

По количеству контактов и контактных групп различают реле с одной, двумя и большим числом групп. Вид контактов обозначается в справочниках буквами русского алфавита:

З – замыкающий, Р – размыкающий, П – переключающий, ПЛ – переходный переключающий (переключения без разрыва цепи).

Например, контактная формула 1З, 1Р, 2П означает, что данное реле

Рис.3.1. Конструкция реле: 1 – обмотка; 2 – магнитопровод; 3– якорь; 4 - контактные пружины; 5 – контакты; 6 - штифт отлипания; 7 - короткозамкнутый виток;

а) реле постоянного тока РЭН18; б) реле переменного тока МКУ-48

имеет 1 замыкающий, 1 размыкающий и 2 переключающих контакта. По времени действия различают реле быстродействующие, нормальные и медленнодействующие.

Основными параметрами реле являются следующие:

1.Чувствительность.

2.Ток (напряжение) срабатывания.

3.Ток (напряжение) отпускания.

4.Рабочее напряжение.

5.Сопротивлениеобмотки.

6.Временные параметры (время отпускания и время срабатывания).

7.Коммутационная способность (износостойкость).

8.Электрическая прочность изоляции.

Чувствительность реле определяется мощностью срабатывания или намагничивающей силой (ампер-витками) срабатывания:

Pср = I2ср Rк; Рср = Iср Wк,

где Iср – ток срабатывания реле, т.е. минимальный ток, при котором происходит срабатывание реле; Rк, Wк – соответственно активное сопротивление и число витков катушки.

Напряжение срабатывания связано с током срабатывания Uср = RкIср. Ток (напряжение) отпускания – это максимальное значение тока (напряжение), при котором происходит отпускание реле.