Учебный лабораторный стенд НТЦ-07.01.Б «Преобразовательная техника для электроприводов» предназначен для использования в качестве учебного оборудования в высших и средних специальных учебных заведениях при проведении лабораторно-практических занятий. Стенд разработан для изучения принципа формирования и регулирования выходных напряжений преобразователей промышленного типа.
Конструктивно оборудование состоит из двух частей:
- базис-стенд;
- комплект сменных панелей.
Базис-стенд содержит многократно используемые в лабораторных работах устройства (модули): вводное устройство, регулируемые и нерегулируемые источники питания, блок измерений, блок нагрузок и прочие устройства, а также рабочее поле для подключения сменных панелей.
Базис-стенд может комплектоваться различными наборами сменных панелей, что позволяет конфигурировать его под конкретный тематический план учебного заведения, а также в последующем приобретать дополнительные необходимые модули и сменные панели при изменении перечня лабораторных работ.
Сменные панели имеют стандартный размер формата А4. На лицевой поверхности панели нанесено изображение электрической схемы (лабораторной работы) и могут быть расположены коммутационные гнезда, часть электрических компонентов и органов управления, влияющих на результаты исследования.
Нижняя часть сменной панели выполнена в виде печатной платы с разъемами для подключения к базис-стенду и предназначена для коммутации всех необходимых элементов стенда при выполнении лабораторной работы.
Как правило, на одной панели выполняется несколько лабораторных работ. Использование сменных панелей вместо коммутации исследуемых схем с помощью длинных проводов, соединяющих различные блоки и устройства, позволяет:
- сконцентрировать внимание учащегося на объекте исследования;
- упростить работу преподавателя по контролю за действиями обучающихся, легко проверять схемы и в результате тратить академический час не на проверку схемы и поиск ошибок, а на изучение существа вопроса;
- легко дополнять перечень лабораторных работ в соответствии с изменяющимися программами обучения.
Большинство сменных панелей являются интеллектуальными и при включении стенда автоматически производят настройку системы измерения, параметров источников питания, максимальных и минимальных величин исследуемых устройств и др.
Сменные панели имеют дополнительную защиту используемых в базис-стенде модулей питания, измерительной системы и нагрузочных элементов от ошибочных действий пользователя.
В состав базис-стенда типовой комплектации входит:
- блок ввода БВ-03 – 1 шт.;
- блок питания БП-01 – 1 шт.;
- блок измерений БИ-03 – 1 шт.;
- блок нагрузок БН-03 – 1 шт.;
- блок широтно-импульсного преобразователя БШ-01 – 1 шт.;
- блок частотного преобразователя – 1 шт.;
- блок сменных панелей БС-01.
Блок ввода БВ-03 осуществляет подачу напряжения на базис, имеет в составе устройство защитного отключения, нулевую защиту, защиту от короткого замыкания.
Блок питания БП-01 служит для питания цепей управления и вспомогательных устройств стенда, содержит защиту от короткого замывания. Параметры блока питания:
- мощность 100Вт;
- Uпит 220В, 50Гц;
- Uвых1 +5В, 1А стабилизированный;
- Uвых2 +15В, 1А стабилизированный;
- Uвых3 -15В, 1А стабилизированный;
- Uвых4 +24В, 1А стабилизированный;
- Uвых5 +250В, 1А нестабилизированный.
Блок измерений БИ-03 построен на базе цифрового многоканального измерительного комплекса и предназначен для одновременного измерения параметров и исследования формы нескольких электрических сигналов в полосе частот от 0 до 60 кГц с амплитудой от 0 до 400 Вольт. Параметры блока измерений:
- частота дискретизации – 1 МГц;
- разрядность АЦП – 12 бит;
- количество гальванически развязанных портов – 3 шт;
- общее количество каналов измерения – 21 шт;
- интерфейс подключения к ПК – USB.
Блок измерений БИ-03 во время работы передаёт данные на ПК. Программное обеспечение, входящее в состав комплекса, позволяет отображать, анализировать и работать с полученными данными, и имеет следующие возможности:
- выводить в одних координатных осях до 21 измерительного канала, с индивидуальной настройкой параметров масштаба по вертикали для каждого из каналов и общей для всех каналов настройкой параметров масштаба по горизонтали;
- проводить удобное сопоставление измеренных сигналов;
- отображать действующее, мгновенное, среднее значения сигналов;
- производить измерение частоты сигнала на любом используемом канале;
- сохранять массив данных из буфера для последующего анализа;
- производить экспорт осциллограмм в графические форматы.
Блок широтно-импульсного преобразователя БШ-01 предназначен для получения регулируемого постоянного напряжения. Построен на базе интеллектуального силового модуля, управляемого микроконтроллером, что позволяет реализовать различные защиты (от перегрузки, пропадания напряжения, перенапряжения и пр.). Имеет следующие режимы работы:
- симметричный (поочередное диагональное включение)
- несимметричный (диагональное включение одной пары транзисторов) режиме.
Блок частотного преобразователя БЧ-03 предназначен для получения регулируемого трёхфазного переменного напряжения. Построен на базе интеллектуального силового модуля, управляемого микроконтроллером, что позволяет реализовать различные защиты (от перегрузки, пропадания напряжения, перенапряжения и пр.). Позволяет производить независимое регулирование выходной частоты и напряжения.
Блок нагрузок БН-03 содержит трёхфазную нерегулируемую активную нагрузку.
Блок сменных панелей БС-01 предназначен для установки сменных панелей, подключения к ним источников питания, средств измерения, нагрузок и устройств управления.