2、掌握力矩式自整角机系统的工作原理和应用知识
(二)、预习要点
1、力矩式自整角机的工作原理
2、力矩式自整角机精度与特性测试方法 3、力矩式自整角机比整步转矩的测量方法
(三)、实验项目
1、测定力矩式自整角发送机的零位误差。
2、测定力矩式自整角机静态整步转矩与失调角的关系曲线。 3、测定力矩式自整角比整步转矩(又称比力矩)及阻尼时间。 4、测定力矩式自整角机的静态误差。
(四)、实验方法
1、实验设备 序号 型 号 1 2 3 HK01 HK02 名 称 电源控制屏 实验桌 数 量 1件 1件 备 注 ZSZ-1 自整角机实验装置 1件 圆盘半径为2cm 2、测定力矩式自整角发送机的零位误差Δθ 1)按图3-1接线。励磁绕组L1、L2接额定激励电压UN(220V),整步绕组T2—T3端接电压表。
2)旋转刻度盘,找出输出电压为最小的位置作为基准电气零位。
T1
L1
L2~UNT3T2V图3-1 测定力矩式自整角机零位误差接线图
3)整步绕组三线间共有六个零位,刻度盘转过60o,即有两线端输出电
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压为最小值。
4)实测整步绕组三线间6个输出电压为最小值的相应位置角度与电气角度,并记录于表3-1中。
表3-1 理论上应转角基准电气零位 +180 o +60 o +240 o +120 o +300 o 度 刻度盘实际转角 误 差 注意:机械角度超前为正误差,滞后为负误差,正负最大误差绝对值之和的一半,此误差值即为发送机的零位误差Δθ,以角分表示。
2、测定力矩式自整角机静态整步转矩与失调角的关系T=f(θ) 发送机接收机 ~UNL1L1' T1T1'L2L2'
图3-2 力矩式自整角机实验接线图
1)确保断电情况下,按图3-2接线。
2)将发送机和接收机的励磁绕组加额定激励电压220V,待稳定后,发送机和接收机均调整到0 o位置。固紧发送机刻度盘在该位置。
3)在接收机的指针圆盘上吊砝码,记录砝码重量以及接收机转轴偏转角度。在偏转角从零至90 o之间取7~9组数据并记录于表3-2中。
表3-2 T(gf.cm) θ(deg)
T3T2T3'T2' 13
注意:(1)实验完毕后,应先取下砝码,再断开励磁电源。 (2)表中T=G3R
式中G——砝码重量(gf);R——圆盘半径2cm 3、测定力矩式自整角机的静态误差Δθjt 1)接线图仍按图3-2。
2)发送机和接收机的励磁绕组加额定电压220V,发送机的刻度盘不固紧,并将发送机和接收机均调整到0 o位置。
3)缓慢旋转发送机刻度盘,每转过20 o,读取接收机实际转过的角度并记录于表3-3中。
表3-3 发送机转角 接收机转角 0 o 20 o 40 o 60 o 80 o 100 o 120 o 140 o 160 o 180 o 误 差 注意:接收机转角超前为正误差,滞后为负误差,正、负最大误差值之和的一半为力矩式接收机的静态误差。
4、测定力矩式自整角机的比整步转矩Tθ
(1)比整步转矩是指在力矩式自整角机系统中,在协调位置附近,单位失调角所产生的整步转矩称为力矩式自整角机的比整步转矩。
(2)测定接收机的比整步转矩时,可按图3-2接线,T2′、T3′用导线短接,在励磁绕组L1—L2两端上施加额定电压,在指针圆盘上加砝码,使指针偏转5 o左右,测得整步转矩。
(3)实验在正、反两个方向各测一次,两次测量的平均值应符合标准规定。将数据记录于表3-4中。
表3-4 方向 正向 G(gf) θ(deg) T=GR(gf.cm) Tθ=T/2θ(gf.cm) 反向 比整步转矩Tθ按下式计算: Tθ=T/2θ
式中T=GR——整步转矩,单位为(gf.cm)克厘米 θ——指针偏转的角度,单位为(deg)度 G——砝码重量,单位为(g) R——轮盘半径,为2(cm) 5、阻尼时间的测定
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(1)阻尼时间tm是指在力矩式自整角系统中,接收机自失调位置至协调位置,达到稳定状态所需时间。测定阻尼时间可按图3-3接线。
(2)将发送机和接收机的励磁绕组加上额定电压,使发送机的刻度盘和接收机的指针指在0 o位置并固紧发送机的刻度盘在该位置。旋转接收机指针圆盘使系统失调角为177 o,然后松手使接收机趋向平衡位置,用光线示波器拍摄(或慢扫描示波器观察)取样电阻R(5Ω)两端的电流波形,记录接收机阻尼时间
~UN发送机接收机L1L1' L2L2'T1T1'T3T2T3'T2' R取样电阻 振子示波器(或慢扫描示波器)图3-3 测定力矩式自整角机阻尼时间接线图。
(五)、实验报告
1、根据实验结果,求出被试力矩式自整角发送机的零位误差Δθ。 2、作出静态整步转矩与失调角的关系曲线T=f(θ)。 3、实测比整步转矩和接收机的阻尼时间数值为多少? 4、求出被试力矩式自整角机的静态误差Δθjt。
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