Elektroteknik MF1016 föreläsning 12
- Exempel på elektrotekniskt innehåll i en Mutterdragare.
- Vikningsdistorsion
- Dimensionering av antivikningsfilter
- PM-synkromotor (boken 7.8), exempel på regenerativ
bromsning
- Trådtöjningsgivare U1:28
MMK, KTH
Elektroteknik
Föreläsning 12
Mutterdragare (Atlas Copco) Tensor S 1 Nm – 1000 Nm. Exempel: ST61-30-10
7-35 Nm, 1090v/min, 1,3 kg
I verktyget
Moment
Pyttespänning
Trådtöjningsgivare
Lagomspänning
0-5V
Filter
Förstärkare
(antivikning)
Signalprocessor
A/D
A/D
Digital
seriekommunikation
Följande signaler A/D-omvandlas: Moment (som ovan), vinklelläge på motoraxeln (sin,
cos- signaler från Hallgivare), temperatur i motor)
sin
Fyrkanten
Utväxling
cos
temp
Permanentmagnet
synkronmotor
L1, L2, L3
MMK, KTH
Elektroteknik
Kabel till Power box (Power unit) har följande ledare
+ 15 V
gnd
dig1
dig2
L1
L2
L3
Skyddsjord
Föreläsning 12
I Power box
mikrokontroller 1
(kommunikation mot
överordnade system)
mikrokontroller 2
(motornära styrning)
Matningsdon till
PMSY motor
MMK, KTH
Elektroteknik
Föreläsning 12
Vikningsdistorsion
Ts =T
Fråga 1 och 2
En sinusformad störsignal med frekvens 64 kHz samplas med samplingsfrekvensen 64
kHz. Vilket kan vara sant?
1) Alla sampel blir 0,1V
2) Först -0,1V därpå 0,1V och så vidare
3) Först 0V sen 0,1V och sen 0V och så vidare
En sinusformad signal med frekvens 64 kHz samplas med 64 kHz.
1) Den samplade signalen får frekvensen 64 kHz
2) Den samplade signalen får frekvensen 32 kHz
3) Den samplade signalen får frekvensen 0 kHz
MMK, KTH
Elektroteknik
Föreläsning 12
Matningsdon
Mellanled
Nät, enfas
(eller trefas)
Variabel
växelspänning
+
Likriktare
Ud
Växelriktare
PMsynkronmotor
Börvärde,
t.ex. varvtal
Strömmätning
Styrenhet
Vinkelmätning
Figur 7.63 Principiell uppbyggnad av matningsdon för PM‐synkronmotor Rated Torque 1,2 Nm I
+
UH
EF
+ RI + wLI
+ R
L
UF
+
Torque constant KT = 0,96 Nm/A
Voltage constant KE=54 mVmin +
Winding resistance Phase‐
Phase 15,5 ohm Rotor moment of inertia 1 kgcm2. Pole no: 6
+
Winding inductance Phase‐
Phase 30 mH Figur 7.60 Trefasmaskin Uppgift:
a) Beräkna spänningsbehovet då varvtalet är 3000 varv per minut och
belastningsmomentet är 1Nm.
b) Plötsligt ska lasten ska bromsas med 2 Nm. Beräkna spänningsbehovet i början
av bromsförloppet.
R
+
UF
L
+
EF
Figur 7.58 Ekvivalent schema för en fas hos en sinusmotor. Fråga 3.
Vid motordrift är klämspänningen
1) lägre än vid tomgång.
2) lika som vid tomgång.
3) högre än vid tomgång.
Fråga 4.
Vid generatordrift är klämspänningen
1) lägre än vid tomgång.
2) lika som vid tomgång.
3) högre än vid tomgång.
MMK, KTH
Elektroteknik
Föreläsning 12
MMK, KTH
Elektroteknik
Föreläsning 12
U 1:28 Kretsen i figuren är vanlig inom mät‐
tekniken och brukar kallas bryggkoppling. +
Ett eller flera av motstånden kan vara till 10
V
exempel töjningsgivare, vars resistans på‐
verkas av töjningen i det material som de är fastlimmade på. I det här fallet får vi tänka oss att bryggan innehåller fyra givare. Två av dessa har minskat sin resistans från 500  till 499  och två har ökat sin med 1  vardera. En tillämpning är t ex uppmätning av töjningen i en inspänd balk enl. figuren. Om alla fyra motstånden hade resistansen 500 , skulle spänningen mellan A och B vara 0 volt. När vi senare under kursen sysslar med mätning av icke elektriska storheter får Du lära Dig att töjningen kan beräknas ur värdet på tomgångsspänningen U0 mellan uttagen A och B. 501
A
B
u0
499 
499 
501 
501 
F
499 
a) Beräkna tomgångsspänningen U0 då de fyra givarna har de resistansvärden som anges i figuren. Spänningskällans inre resistans får försummas. (I praktiken är den några tiondels ohm.) b) Antag att man mäter spänningen mellan A och B med en voltmeter som har reistansen 2000  . Vilket värde U bör denna visa? Fråga 5.
Vid inkoppling av en voltmeter blir spänningen
1) lägre än vid tomgång.
2) lika som vid tomgång.
3) högre än vid tomgång.
Fråga 6.
För att experimentellt bestämma tomgångsspänningen E och inre resistansen RK i en
tvåpol
1) räcker det att göra en mätning.
2) måste man göra minst två mätningar.
3) måste man göra ett tomgångsprov och ett kortslutningsprov.
U1:28 a) Trådtöjningsgivare
Vi ersätter bryggan, som är en tvåpol, med en spänningsekvivalent (E och RK). För att
bestämma dessa två parametrargör vi två experiment. Vi väljer tomgångsprov och
kortslutningsprov.
MMK, KTH
Elektroteknik
Föreläsning 12