Лабораторная работа
Изучение и исследование шагового электропривода
Категория: | Лабораторная работа |
Дисциплина: | Электропривод |
Город: | Беларусь, Минск |
Учебное заведение: | БНТУ, ФИТР |
Стоимость работы: | 2 руб. |
Оценка: | 10 |
Объем страниц: | 9 |
Год сдачи: | 2020 |
Дата публикации: | 25.11.2020 |
Фрагменты для ознакомления
Лабораторная работа 6
ИЗУЧЕНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ ШАГОВОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА
1. Цель работы:
1. Изучение шаговых электродвигателей.
2. Изучение электропривода с шаговым двигателем на базе накопителя на гибких магнитных дисках.
2. Основные сведения.
2.1. Устройство и принцип действия шаговых двигателей.
В электроприводах применяются три основных типа шаговых двигателей (ШД), отличающихся конструкцией ротора: с пассивным зубчатым безобмоточным ротором (реактивный), индукторный и с активным ротором из постоянных магнитов.
ШД активного типа - это двигатели с постоянными магнитами на роторе. Пример четырехфазного ШД активного типа приведен на рис. 1.

Рис.1. Четырехфазный двигатель активного типа. Схема конструкции (а)
и схема управления (б)
Постоянный магнит используется в качестве ротора, а статор имеет 4 выступа, вокруг каждого из которых имеется обмотка. Схема управления приведена на рис. 1 б. Выход с каждой из фаз соединен с положительным зажимом источника питания. Если фазы возбуждаются в последовательности 1-2-3..., ротор будет поворачиваться по часовой стрелке. Очевидно, что для этого ШД шага равен 90°. Если число полюсов статора и магнитных полюсов ротора удвоить, то получиться четырехфазный ШД с углом шага 45°.
Особенность ШД с постоянными магнитами на роторе состоит в том, что ротор в конце движения приходит в фиксированное положение даже при снятии питания с обмоток статора. Здесь срабатывает механизм фиксации, и данное фиксированное положение называется положением фиксации. Как правило, положения фиксации совпадают с конечными положениями при возбужденных фазах (положениями равновесия), когда возбуждена одна из фаз.
Система коммутации обмоток может быть несимметричной (нечетным и четным тактам соответствует возбуждение различного числа ОУ) и симметричной (на всех тактах коммутации возбуждается одинаковое число ОУ).

Рис.2. Диаграмма 8-тактной разнополярной ротора несимметричной системы коммутации.

Рис.3. Диаграмма положения при несимметричной системе коммутации.
Система коммутации называется несимметричной, если нечетным и четным тактам соответствует возбуждение различного числа ОУ. Симметричной называется система коммутации, если на всех тактах возбуждается одинаковое число ОУ.
На рис. 3 показана диаграмма положения ротора двигателя активного типа при такой коммутации. При данном способе коммутации величина магнитного потока Ф0 на нечетных и четных тактах различна. В результате этого изменяется и синхронизирующий момент от такта к такту. Это является недостатком несимметричной системы коммутации обмоток управления ШД.
Для симметричной разнополярной схемы коммутации диаграмма управляющих импульсов и результирующий магнитный поток статора и положение ротора будут иметь вид, представленный на рис. 4.

Рис.4. Диаграмма симметричной разнополярной схемы коммутации (а) и диаграмма результирующего потока статора (б)