НТЦ-09.12.1 Автоматизация производственных процессов и автоматика

Call for price

НТЦ-09.12.1 Автоматизация производственных процессов и автоматика

Запит інформації
Артикул: 63ca10cd0c76 Категорії: , Позначка:

Опис

Код стенда: НТЦ-09.12.1
Количество выполняемых работ: 29
Сеть: 3~50Гц 220В 3P+N (трехфазная четырехпроводная с рабочим нулевым проводником с линейным напряжением 220 и частотой 50Гц)
Потребляемая мощность: 500 Вт
Рекомендуемое дополнительное оборудование: осциллограф Extech MS420 / ПК/ноутбук / трехфазный трансформатор

Учебный лабораторный стенд предназначен для проведения лабораторных занятий в средних специальных и высших учебных заведениях. Стенд позволяет исследовать характеристики отдельных элементов автоматических устройств, а также систем различного уровня сложности.

На стенде предусмотрена возможность исследования систем автоматического регулирования, в том числе подчиненных и следящих систем на базе сельсинов и потенциометров.

Стенд также позволяет изучать программируемые логические устройства управления на базе программируемого логического контроллера (ПЛК) «Mitsubishi Electric ALPHA-2», системы автоматического регулирования технологических параметров и электроприводов с применением ПИД – регулятора.

Стенд позволяет проводить следующие лабораторные работы:

  1. Изучение схем сумматоров и интеграторов на основе операционных усилителей.
  2. Исследование сельсинов, работающих в индикаторном и трансформаторном режимах.
  3. Исследование потенциометрических измерительных преобразователей.
  4. Исследование индуктивных и индукционных измерительных преобразователей.
  5. Исследование следящей системы на потенциометрах.
  6. Исследование следящей системы на сельсинах.
  7. Электрические цепи в релейной схеме.
  8. Определение сигналов в типовых функциональных узлах техники автоматики.
  9. Аналоговое измерение температуры и угла.
  10. Управление на основе температурной зависимости.
  11. Оптопара и ее применение в системах автоматизации.
  12. Переключающий усилитель.
  13. Сравнение свойств сигнала транзистора и тиристора.
  14. Исследование реверсивного широтно-импульсного преобразователя на IGBT-транзисторах.
  15. Исследование схем автоматизированного пуска двигателя постоянного тока.
  16. Исследование схем автоматизированного торможения двигателя постоянного тока.
  17. Исследование одноконтурной системы автоматического управления (САУ) стабилизации скорости ДПТ с регулятором скорости.
  18. Исследование двухконтурной САУ стабилизации скорости ДПТ с регулятором скорости и тока.
  19. Исследование одноконтурной САУ стабилизации положения ДПТ с регулятором положения.
  20. Исследование двухконтурной САУ стабилизации положения ДПТ с регуляторами положения и скорости.
  21. Исследование трехконтурной САУ стабилизации положения ДПТ с регуляторами положения, скорости и тока.
  22. Исследование скоростных и механических характеристик двигателя постоянного тока независимого возбуждения (ДПТ НВ) в разомкнутой системе.
  23. Исследование скоростных и механических характеристик ДПТ НВ в замкнутой САР.
  24. Исследование импульсного датчика положения.
  25. Составление программ для программируемого логического контроллера (ПЛК) Mitsubishi Electric ALPHA-2 с помощью среды программирования AL-PCS/WIN-EU на компьютере. Запись программ в память ПЛК.
  26. Исследование схем автоматизации с применением ПЛК Mitsubishi Electric ALPHA-2.
  27. Исследование систем автоматизированного регулирования (САР) с ПИД-регулятором на основе ПЛК Mitsubishi Electric ALPHA-2.
  28. Реализация регуляторов САР на операционных усилителях.
  29. Реализация регуляторов САР на основе программируемого логического контроллера.

Конструктивно стенд состоит из двух частей:

  • корпуса, в который установлено электрооборудование, электронные платы, лицевая панель, и столешница интегрированного рабочего стола. С помощью разъемного соединения к стенду подключается настольный электромашинный агрегат.;
  • машинного агрегата, в состав которого входит два электродвигателя постоянного тока независимого возбуждения серии ПЛ062УХЛ4 (РНОМ=90 Вт, nНОМ=1500 об/мин, nМАКС=4500об/мин, UПИТ=220В), оптический датчик скорости с определением направления вращения и маховик для создания инерционного момента.

В корпусе стенда размещены:

  • блок питания +24 В; +12 В; +5 В.
  • плата реле.
  • плата усилителей.
  • плата генератора ГПН.
  • плата регулятора нагрузки.
  • блок нагрузочных резисторов.
  • блок реле.
  • Два широтно-импульсных преобразователя, предназначенные для питания цепи якоря, обмотки возбуждения электродвигателя постоянного тока или активно – индуктивной нагрузки.
    Широтно-импульсные преобразователи реализованы на IGBT-модуле. Два его плеча используются для получения реверсивного ШИП, а оставшееся плечо используется в качестве нереверсивного ШИП для питания обмотки возбуждения ДПТ.
    Реверсивный ШИП может работать в симметричном (поочередное диагональное включение) или несимметричном (диагональное включение одной пары транзисторов) режиме.
  • Модуль измерений, построенный на базе цифровых измерительных приборов .
  • Релейно-контакторное управление, которое позволяет выполнять:

    • реостатный пуск электродвигателя постоянного тока в три ступени в функции: тока, ЭДС, скорости или времени;
    • динамическое торможение электродвигателя постоянного тока в функции: тока, ЭДС, скорости или времени;
    • торможение электродвигателя постоянного тока противовключением; микропроцессорное управление блоком релейно-контакторного управления позволяет:
    • измерять ток, напряжение и скорость ДПТ и запоминать их с интервалом 0,1 секунды в течение 10 секунд (всего 100 значений) после начала пуска/торможения. Это позволяет строить графики пуска/торможения без использования ПК;
    • выдавать аналоговые сигналы пропорциональные току и скорости ДПТ; исследовать систему сервопривода на базе двигателя постоянного тока. Измерение скорости происходит по сигналам импульсного датчика положения (360 импульсов на оборот)
  • Аналоговые регуляторы предназначены для исследования замкнутых систем:

    • Одноконтурная стабилизации тока электродвигателя постоянного тока;
    • Одноконтурная стабилизации скорости электродвигателя постоянного тока с регулятором скорости;
    • Двухконтурная стабилизации скорости электродвигателя постоянного тока с регуляторами скорости и тока.
      При этом аналоговые регуляторы имеют регулируемые пропорциональные и пропорционально-интегральные обратные связи по скорости и по току.
  • Резисторы в цепь якоря (три ступени);
  • Резистор динамического торможения электродвигателя постоянного тока;
  • Силовые пускатели релейной подсистемы
  • Сбросовые резисторы энергии при перенапряжении на интеллектуальных модулях.

На лицевой панели изображены электрические схемы объектов исследования. Все схемы, изображенные на панели, разбиты на группы в соответствии с тематикой проводимых работ. На панели установлены коммутационные гнёзда, индикаторы цифровых приборов, коммутационная аппаратура, а также органы управления, позволяющие изменять параметры элементов при проведении лабораторной работы. Так же на лицевую панель выведены контрольные точки входных, промежуточных и выходных сигналов.

Исследуемые объекты расположенные на лицевой панели:

  • «Альфа-контроллер»;
  • пара сельсинов;
  • потенциометрические датчики;
  • двигатель постоянного тока для следящих систем на сельсинах и потенциометрах;
  • исполнительный двигатель постоянного тока с диском;
  • нагреватель с терморезистором;
  • оптопара с фоторезистором;
  • аналоговый и цифровой датчик угла.

Контрольные точки САУ ДП:

  • сигнал задания реверсивного широтно-импульсного преобразователя;
  • управляющие сигналы с микроконтроллера на драйверы интеллектуального модуля всех ключей реверсивного широтно-импульсного преобразователя;
  • напряжение и ток на выходе реверсивного широтно-импульсного преобразователя;
  • сигналы в замкнутой системе подчиненного регулирования.

Для проведения работы необходимо собрать схему объекта исследования с помощью унифицированных перемычек, позволяющих собирать схемы без потери их наглядности.
Проведение лабораторных работ по исследованию ДПТ возможно как в ручном режиме, так и в режиме диалога с персональным компьютером.
К лабораторному стенду прилагается программное обеспечение и комплект методической и технической документации, предназначенный для преподавательского состава.

Программное обеспечение позволяет:

  • повторять основные теоретические положения, исследуемые в лабораторной работе;
  • проверять знания учащихся перед выполнением лабораторной работы (теоретические вопросы, правильность сборки схемы, знание аппаратной части, пошаговый контроль понимания выбора схемы проведения эксперимента и средств измерений для реализации конкретных учебных целей);

Технические характеристики стенда:

Питание 3 ~ 220/127 В, 50Гц
Потребляемая мощность, кВт не более 0.5
Габаритные размеры стенда Ширина, мм 1310
Высота, мм 1460
Глубина, мм 600
Габаритные размеры машинного агрегата Длина, мм 400
Ширина, мм 150
Высота, мм 180
Вес оборудования, кг., не более 85

Технические характеристики системы измерений:

Количество отображаемых параметров на стенде 10 шт.
вольтметров 3 шт.
амперметров 3 шт.
измерителей скорости 1 шт.
скважность преобразователей 2 шт.
многофункциональное меню управления релейно-контакторной группой 1 шт.
Диапазон измеряемых напряжений от ±0,1 В до ±750 В
Диапазон измеряемых токов от ±500 мкА до ±10А
Диапазон измеряемых временных интервалов от 0,1 с до 9,9 с
Диапазон регулирования скважности широтно-импульсных преобразователей от 1 до 99 %
Точность измерений, до 2%

Технические характеристики широтно-импульсного преобразователя:

Номинальный ток ±8 А
Напряжение звена постоянного тока 300 В
Частота преобразователя 8 кГц
Перегрузка по току ±16 А

Минимальные требования к ПК:

Операционная система Microsoft (R) XP, Vista, 7
Коммуникационные порты RS-232
Процессор ntel Core2Duo 2200 MHz
Оперативная память DDR2 2048 MB
Жесткий диск 320 GB
Видеоподсистема ntel GMA 950 1280×1024 19”
Устройства ввода информации Клавиатура, мышь
Устройства чтения сменных носителей DVD-Rom

Комплектность оборудования ‘Основы автоматики и вычислительной техники с МПСО’ модификации НТЦ-09.12.1:

  • лабораторный стенд НТЦ-09.12.1 ‘Основы автоматики и вычислительной техники с МПСО’;
  • один машинный агрегат;
  • паспорт;
  • комплект перемычек;
  • кабель для программирования ПЛК RS-232;
  • программное обеспечение ПЛК на электронном носителе;
  • программа для тестирования студентов на электронном носителе;
  • мультиметр с функцией измерения температуры.