Введение 4
1 Краткое описания установки «Глория» и программного обеспечения 6
1.1 Функциональная схема лабораторной станции «Глория» 8
1.2 Достоинство лабораторного комплекса 10
1.3 Электробезопасность 10
2 Принцип действия и исследования машин постоянного тока 11
2.1 Принцип действия генератора 11
2.2 Принцип действия двигателя 14
2.3 Функциональный состав сменной платы «Электрические машины
постоянного тока» 16
2.4 Методика измерения параметров с помощью виртуальных
измерительных приборов 22
2.5 Исследуемые характеристики 24
2.6 Измерение параметров электрической машины 24
2.6.1 Исследования машины в режиме двигателя 24
2.6.2 Исследования машины в режиме генератора 31
Заключение 36
Список использованных источников 37
Для успешного развития высшего и средне - специального образования, а также различных кружков радиоэлектроники имеется потребность в использовании простой и относительно не дорогой лабораторной установки. Разработанная установка должна обладать универсальностью, не большим размером, а также наглядностью, простотой управления экспериментом и усвоения визуального материала.
В Федеральном государственном автономном образовательном учреждение высшего профессионального образования “Сибирский федеральный университет” , на кафедре электротехнологии и электротехники совместно с ОАО “Научно-производственное предприятие” Радиосвязь” разработан и внедрен в серийное производств аппаратно-программный комплекс “Глория”, который предназначен для выполнения лабораторных исследований в области электроники, электротехники, измерительной техники и автоматики. К лабораторной станции “Глория” проектируются и изготовляются большое количество сменных плат позволяющих расширить список лабораторных работ. В настоящие время их 12.
Разработка лабораторной станции произведена на современном элементной базе, корпус которой сделан из пластика, что уменьшило её вес, и стоимость. С помощью платы сбора данных (АЦП) аналоговые сигналы с выходов исследуемой схемы преобразуются в цифровые коды. Полученная информация обрабатывается в компьютере, и результаты измерений выводятся на виртуальный измерительный прибор (осциллограф и стрелочные приборы: амперметр, вольтметр). Для управления измерениями с персонального компьютера разработано программное обеспечение в программной среде LabVIEW. Визуализация обеспечиваться при помощи виртуального осциллографа.
Машины постоянного тока используют в качестве генераторов и электро-двигателей. Электродвигатели постоянного тока имеют хорошие регулировочные свойства, значительную перегрузочную способность и позволяют получать как жесткие, так и мягкие механические характеристики. Поэтому их широко применяют для привода различных механизмов в черной металлургии (прокатные станы, кантователи, роликовые транспортеры), на транспорте (электровозы, тепловозы, электропоезда, электромобили), в грузоподъемных и землеройных устройствах (краны, шахтные подъемники, экскаваторы), на морских и речных судах, в металлообрабатывающей, бумажной, текстильной, полиграфической промышленности и др. Двигатели небольшой мощности применяют во многих системах автоматики.
В процессе выполнения бакалаврской работы, были углубленно изучены и применены навыки в работе с лабораторным комплексом «Глория», на съемной плате «Машина постоянного тока». Данная работа помогает более четко погрузиться в теоретические и экспериментальные данные о двигатели и генераторе постоянного тока, также изучить характеристики в разных режимах работ на установке со съемной платой.
В результате выполнения исследований были получены электрические характеристики машины постоянного тока, как в режиме двигателя, так и в режиме генератора. Полученные результаты качественно совпадают с аналогическими параметрами изложенные в учебниках.
При выполнении измерений были изучены экспериментальные возможности лабораторного комплекса «Глория» и освоены методики измерений не электрических параметров (оборотов, момента нагрузки, момента силы) с помощью первичных датчиков, а также более углубленно усвоена работа электрических машин постоянного тока.