Розробка лабораторного стенду для визначення характеристик безколекторного двигуна постійного струму

Автор(и)

  • С.К. Поднебенна ДВНЗ «Приазовський державний технічний університет», м. Маріуполь, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-0878-1492
  • В.В. Бурлака ДВНЗ «Приазовський державний технічний університет», м. Маріуполь, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-8507-4070
  • І.С. Корольов ДВНЗ «Приазовський державний технічний університет», м. Маріуполь, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.31498/2225-6733.41.2020.226185

Ключові слова:

безколекторний двигун постійного струму, інвертор напруги, лабораторний стенд

Анотація

У статті розглянуті переваги безколекторних двигунів постійного струму (БДПС). У порівнянні зі звичайними двигунами постійного струму коефіцієнт корисної дії БДПС може сягати 93-95%. Це обумовлює їх використання у системах електротранспорту: електромобілях, електровелосипедах та ін. Запропоновано включити вивчення БДПС до освітнього процесу, для чого пропонується розробка та створення лабораторного стенду для дослідження механічних та регулювальних характеристик БДПС. У статті розглянутий принцип роботи безколекторних двигунів постійного струму, методи керування інвертором напруги. Розроблено три варіанти лабораторного стенду для досліджень безколекторних двигунів постійного струму. Стенд містить два двигуни БДПС зі збудженням від постійних магнітів типу CG48V 1000W 50, ротори яких з’єднані між собою. Один з двигунів – випробуваний, другий виконує роль електромагнітного гальма. Вали двигунів з’єднані між собою. Така кінематика дозволяє вимірювати момент, який створюється досліджуваним двигуном. Живлення двигунів здійснюється від незалежних регульованих джерел живлення змінного струму – контролерів, які з’єднані по шині постійного струму напругою 48 В, яка утворена акумуляторною батареєю АКБ, живлення якої здійснюється від зарядного пристрою, який живиться від однофазної мережі 220 В 50 Гц. Для вимірювання швидкості обертання використовується цифровий частотомір (тахометр). Розроблена методика проведення досліджень – зняття механічних та регулювальних характеристик БДПС з наступним їх аналізом. Використання розробленого стенду дозволить впровадити сучасне обладнання в освітній процес та забезпечити підвищення якості освіти

Біографії авторів

С.К. Поднебенна , ДВНЗ «Приазовський державний технічний університет», м. Маріуполь

Кандидат технічних наук, доцент

В.В. Бурлака , ДВНЗ «Приазовський державний технічний університет», м. Маріуполь

Доктор технічних наук, доцент

І.С. Корольов , ДВНЗ «Приазовський державний технічний університет», м. Маріуполь

Студент

Посилання

Перелік використаних джерел (ДСТУ):

AN047 Brushless DC motor fundamentals Application Note. – 2014. – 19 p. – Mode of access: https://www.monolithicpower.com/pub/media/document/Brushless_DC_Motor_Fundamentals.pdf.

Speed Torque characteristics of Brushless DC motor in either direction on load using ARM controller / M.V. Ramesh, J. Amarnath, S. Kamakshaiah, B. Jawaharlal, Gorantla S. Rao // Journal of Energy Technologies and Policy. – 2011. – Vol. 2, no.1. – Pp. 37-48.

Степанковський Ю.В. Методичні вказівки до лабораторних робіт з дисципліни «Перетворюючи пристрої» («Електричні мікромашини») / Ю.В. Степанковський. – К. : НТУУ «КПІ», 2013. – 74 с.

Степанковский Ю.В. Преобразующие устройства приборов. Т. 1. Электродвигатели (силовые микромашины) / Ю.В. Степанковский. – К. : Корнійчук, 2002. – 207 с.

References:

AN047 Brushless DC motor fundamentals Application Note. 2014. – 19 p Available at: https://www.monolithicpower.com/pub/media/document/Brushless_DC_Motor_Fundamentals.pdf (accessed 15 August 2020).

Ramesh M.V., Amarnath J., Kamakshaiah S., Jawaharlal B., Rao Gorantla S. Speed Torque characteristics of Brushless DC motor in either direction on load using ARM controller. Journal of Energy Technologies and Policy, 2011, vol. 2, no. 1, pp. 37-48.

Stepankovs’kii Iu.V. Metodichnі vkazіvki do laboratornikh robіt z distsiplіni «Peretvoriui-uchi pristroї» («Elektrichnі mіkromashini») [Methodical instructions for laboratory work in the discipline «Transforming devices» («Electric micromachines»)]. Kiev, NTUU «KPІ» Publ., 2013. 74 p. (Ukr.)

Stepankovs’kii Iu.V. Preobrazuiushchie ustroistva priborov. Tom 1. Elektrodvigateli (silovye mikromashiny) [Instrument converting devices. Vol. 1. Electric motors (power microm-achines)]. Kiev, Kornіichuk Publ., 2002. 207 p. (Rus.)

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-12-24

Як цитувати

Поднебенна , С., Бурлака , В., & Корольов , І. (2020). Розробка лабораторного стенду для визначення характеристик безколекторного двигуна постійного струму. Вісник Приазовського Державного Технічного Університету. Серія: Технічні науки, (41), 76–80. https://doi.org/10.31498/2225-6733.41.2020.226185

Номер

№ 41 (2020): Вісник ПДТУ. Серія: Технічні науки

Розділ

141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка

Ліцензія

Журнал "Вісник Приазовського державного технічного університету. Серія: Технічні науки" видається під ліцензією СС-BY (Ліцензія «Із зазначенням авторства»).

Дана ліцензія дозволяє поширювати, редагувати, поправляти і брати твір за основу для похідних навіть на комерційній основі із зазначенням авторства. Це найзручніша з усіх пропонованих ліцензій. Рекомендується для максимального поширення і використання неліцензійних матеріалів.

 

Автори, які публікуються в цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи в цьому журналі.

2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди, які стосуються неексклюзивного поширення роботи в тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи в цьому журналі.