Regelungstechnik Labor

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1 Rgngstchn-Labor Rgngstchn Labor Dgta Smaton nr otorrgstrc Prof. Dr. Gs St 1 von 8

2 Rgngstchn-Labor Enführng Im Rahmn dss Laborvrschs wrd mtts dgtar Smaton dr systmatsch Entwrf nr Prozssrgng rprobt. D drt nstrng ds otors so drch dn PC mt Hf ds Programms DOR vorgnommn wrdn. Z ds Vrschs st dr anschßnd Vrgch dr Ergbnss mt dr Smaton, sow das Errnn ds Umgangs mt DOR. Prozss-Strtr nd Datn D nachfognd bbdng zgt schmatsch dn fba dr otorrgstrc. PC PC-IF Systm-IF mch. goppt magn. goppt D U br Stgd D U r Stgd otor Tacho Brms D U n Ftr Dr otor ann n zw ntrschdchn Btrbsartn btrbn wrdn. In dr ntrnn Btrbsart wrd d Drhzah übr d Strspannng am Systm-IF ngstt. In dr xtrnn Btrbsart ann dr otor übr dn PC angstrt wrdn. D Strspannng ntsprcht hrb n bdn Fän nm Drhzahbrch von ca bs /mn. D ngstt Drhzah wrd vom angschossnn Tachognrator gmssn. ftrtnd Störngn wrdn anschßnd drch n Sbgd hrasgftrt. Das daras gwonnn Sgna (Spannng) wrd n dr /D-Wandr-Kart m Rchnr dgtasrt. Das Brmsmomnt ann bnfas übr das Systm-IF n gchr Ws n- nd asgschatt wrdn. Prof. Dr. Gs St 2 von 8

3 Rgngstchn-Labor Tchnsch Datn Enganggröß sgangsgröß Stgd 0 V -_- 2,5 V - 5 V -24 V - 0 V V DC-otor -24 V 0 V V /mn /mn Tachognrator /mn /mn -9,91 V - 0V - +9,91 V Das Sbgd ann as Übrtragngsgd mt PT1 Vrhatn angnommn wrdn. D Paramtr snd: Ft. = 1 T Ft 0, 1s Enstmnt an dm Systm - Intrfac Drhzah ntrn übr Potntomtr m Brch von ca. +/ /mn nstbar xtrn übr Rchnr nstbar s. Tchnsch Datn Lastmomnt ntrn übr Schatr nstbar xtrn übr Rchnr nstbar s. Tchnsch Datn otorstrom übr Schatr 1-2 nstbar 1 Imot=2,66 2 Imot=6,66 Prof. Dr. Gs St 3 von 8

4 Rgngstchn-Labor D Paramtr sow d rt ds Übrtragngsvrhatns für d Strc önnn dr nachfogndn bbdng ntnommn wrdn. bbdng 1: Übrgangsfnton ds otors Vrschsdrchführng 1. Smaton 1. Entwcn S d Bocschatbdr dr nznn Komponntn (Stgd, otor, Tacho, Sbgd) sow drn Paramtr. 2. Entwrfn S das Bocschatbd dr ompttn Rgstrc znächst ohn Brücschtgng dr Brms. 3. Stn S d DGL nd d Frqnzgangfnton dr Rgstrc af. odrn nd paramtrrn S d Rgstrc n DOR 4. Nhmn S n Sprngantwort dr Smaton mt = 1,66 V af nd spchrn S d Ergbnss n n Dat. 5. Nhmn S n Sprngantwort dr ran Strc mt =1,66 V af. Dab son d Wrt as dr Smaton zm Vrgch mt afgzchnt wrdn. 6. Erärn S d bwchngn. Prof. Dr. Gs St 4 von 8

5 Rgngstchn-Labor HINWEIS: Vor dm rstn ran Laf mss m Boc anaogr sgang das Fd tztn Wrt dr Smaton hatn atvrt sn. Wtrhn st daraf z achtn, dass m nü Smaton dr nüpnt Echtzt atvrt st. Startn S d Programmasführng nd stn S anschßnd dn Schatr am Systm - Intrfac af xtrn. nrrs dr Gchstrommaschn R U = + + r U r L = L d = n d U = () t R + L + n vrnachässgt Σ = 0 m + j = m = () t j d = J ω = 2 π J dn () t = + dn π J 2 () t = 2π + J dn dn U = + J R + 2π n 2π J R dn + n = U R T m n0 n mt J = 3 2 8,78 10 gm 1 = 2,167 Vs = 0, 0708 Nm V R = 3, 62 wrd T ot = 6, 1s Prof. Dr. Gs St 5 von 8

6 Rgngstchn-Labor Knnnn dr Wrbstrombrms s dn Knnnn st d qadratsch bhänggt ds Brmsmomnts von dr Engangsspannng dr Brms rschtch. Im Brch 1500<n<3000 st das Brmsmomnt nährngsws nabhängg von n. Dshab wrd ( U ) 2 br = gstzt. 1 br Nm Für 1 wrd as dr Knnn U br = 1V n gmtttr Wrt von 0,016 2 angnommn. V Prof. Dr. Gs St 6 von 8

7 Rgngstchn-Labor Bocschatbd dr Strc mt Lastmomnt U br br st - Tot mss Ft TFt U + U n Das Lastmomnt wrt hr as Vrrngrng dr otorspannng. U = n mt R n = nd ( ) 2 br = 1 Ubr = wrd R U = mt ( U ) 2 1 br br R = 1 wrd U = ( ) 2 br U br 1 br = 0.82 V n n1 n2 U br U Prof. Dr. Gs St 7 von 8

8 Rgngstchn-Labor 2. fstn ds Rgrss 1. Entwrfn S das Bocschatbd für dn Führngs- nd Störfa dr Rgstrc ntr Brücschtgng ds Lastmomnts (Brms). 2. Führn S anschßnd d Smaton znächst mt nm P-Rgr drch nd rmttn S d optman Rgnstngn. Drcn S hr Ergbns as nd bwrtn S s. 3. Vrwndn S m nächstn Schrtt nn PI-Rgr nd rmttn S ach hr d Rgrparamtr. 4. Führn S n Optmrng dr Paramtr nach dm IE-Gütrtrm drch nd vrgchn S hr Rgrparamtr mt dn optmrtn Paramtrn. 5. Domntrn S Ihr Ergbnss. HINWEIS: In dn Rgrparamtrn st n Bgrnzng von ±2,5V nzstn, da d /D-Wandrart nr Spannngn zwschn ±2,5V vrarbtn ann. Schatng zr fnahm dr ran Sprngantwort Dat: rastrcotor.en Prof. Dr. Gs St 8 von 8