2. Подсистема автоматизированного управлени стендом

Подсистема автоматизированного управления (ПАУ) обеспечивает логическое сопряжение испытательного стенда с программируемым микропроцессором (ПМП) и предназначена для осуществления последовательных коммутаций электрических цепей, определяемых управляющими сигналами ПМП согласно программе экспериментального исследования, и измерения необходимых электрических и механических величин. Конструктивно ПАУ выполнена в виде двух секций, установленных непосредственно на экспериментальном стенде.

Функционально ПАУ состоит (рис. 2.1) из блока питани (БП), блока управляющих реле (БУР), платы согласования (ПС), блока силовых ключей (БСК), датчика тока (ДТ) и детектора нулевого напряжения (ДН) в одной из фаз синхронного генератора. Блок питания предназначен для формировани напряжений: стабилизированного +5 В для питания платы согласования и микропроцессора; стабилизированного +24 В для питания управляющих реле. Входное напряжение БП U=220 В, частота f=50 Гц. Блок питания состоит из многообмоточного трансформатора, плат выпрямителей и стабилизаторов.

Рис. 2.1. Функциональная схема подсистемы автоматизированного управления.

Плата согласования предназначена для формировани управляющих сигналов, соответствующих командам от микропроцессора.

Блок управляющих реле предназначен для коммутации цепей испытательного стенда и обеспечивает: общее включение стенда; общее выключение стенда; запуск приводного двигателя постоянного тока; включение обмотки возбуждени синхронного генератора; включение статора СГ, а также блокировки режимов включения обмотки возбуждения синхронного генератора, включения обмотки статора, включения силовых ключей, подключени измерительных цепей ранее запуска приводного двигателя.

Блок силовых ключей предназначен для коммутации обмоток статора синхронного генератора с целью обеспечения следующих видов короткого замыкания: однофазное КЗ на нейтраль; двухфазное КЗ; трехфазное КЗ. В качестве силовых ключей использованы триаки типа МАС16 с драйвером МОС3021, обеспечивающие гальваническую развязку силовых и измерительных цепей.

Датчик тока предназначен для измерения фазного тока синхронного генератора с гальванической развязкой силовой и измерительных цепей. В качестве датчика тока использован преобразователь тока типа ПТ-100 (на базе преобразовател Холла). Для повышения чувствительности применена двухвитковая первична обмотка и нагрузочное сопротивление R=100 Ом, что обеспечивает чувствительность 0,2 В/А.

Тахогенератор предназначен для формировани электрического сигнала, пропорционального частоте вращения синхронного генератора. Чувствительность тахогенератора 0,01 В/(об/мин).

Детектор нулевого напряжения предназначен для формировани информационного сигнала в момент времени, когда ЭДС одной из фаз равна нулю.