Часть 5. Система автоматизированного сбора и управления

Это одна из частей проекта “Стенд для испытаний электрических машин и двигателей внутреннего сгорания мощностью от 0,1 до 15 кВт”.

Все части проекта доступны по ссылкам:

Заказать звонок Отправить заявку

Система автоматизированного сбора и управления

Данная система представляет из себя основной блок измерения и сбора данных по температуре, влажности, расходу топлива, анализу мощности электрических двигателей и ДВС. Также в систему входит резервный блок с ограниченным, уменьшенным количеством функций, а именно, допустимо управление нагружением в полуавтоматическом и автоматическом режимах.

Контроллер испытания двигателей, система сбора данных испытания приводов

Пример исполнения системы контроля, сбора и управления испытаниями.

Измеряемые параметры основного блока управления испытаниями ДВС и ЭД.

Весь сбор данных, анализ и расчеты ведутся в реальном времени на контроллере, а результаты уже передаются на ПК и записываются. Работу в реальном времени позволяет осуществлять плата ПЛИС и высокоскоростные модули сбора АЦП.

Список каналов сбора и анализа:

измерение крутящего момента с датчика крутящего момента и динамометра 1WB115;
измерение крутящего момента с динамометра 1WB115;
измерение скорости с датчика крутящего момента и динамометра 1WB115;
измерение скорости с динамометра 1WB115;
измерение скорости с датчика в реестре СИ;
автоматическое поддержание крутящего момента по любому каналу;
автоматическое поддержание скорости по любому каналу;
автоматическое поддержание мощности;
измерение тока потребления объектом испытания от источника питания, А;
измерение напряжения питания на входных клеммах частотного привода ЭД, В;
измерение потребляемой мощности от источника питания, кВт;
КПД объекта испытаний, %;
измерение температуры конструктивных элементов объекта испытаний (четыре датчика измерения температуры), °C;
измерение температуры окружающей среды при проведении испытаний, °C;
измерение относительная влажность воздуха проведения испытаний, %;
расход топлива объекта испытаний, г;
измерение температуры конструктивных элементов объекта испытаний (два дистанционных пирометрических датчика измерения температуры), °C;
измерение температуры цилиндров и конструктивных элементов объекта испытаний (четыре датчика измерения температуры), °C.

На основе полученных данных с высокоскоростных каналов датчиков тока и напряжения получаем следующие необходимые значения для анализа:

Urms [В] – среднеквадратичное значение напряжения
Irms [А] - среднеквадратичное значение тока
Фаза [град.] – фаза между током и напряжением
P [Вт] - среднеквадратичное значение активной мощности
Q [ВАР] - среднеквадратичное значение реактивной мощности
S [ВА] - среднеквадратичное значение полной мощности
f [Гц] – частота сигнала
cos(fi) – косинус угла между векторами напряжения и тока

В комплект основного блока входит:

высокоскоростные модули сбора, анализа и управления измеряемыми параметрами
датчики токов и напряжений - 8 шт.
датчик давления
16 термопар (возможно использование термосопротивлений)
погодная станция

Измеряемые параметры резервного блока:

измерение крутящего момента с каналов датчика крутящего момента и/или динамометра 1WB115
измерение скорости с каналов датчика крутящего момента и/или динамометра 1WB115
измерение мощности на основе данных с датчика скорости и крутящего момента
оптимизация под автоматизацию процесса

Параметры управляемые по обратной связи.

По обратной связи происходит управление по следующим параметрам:

поддержание заданных оборотов ДВС через управление заслонкой
поддержание заданных оборотов электродвигателя через управление подаваемым ШИМ сигналом
поддержание заданных оборотов ДВС и электродвигателя через управление нагрузкой на индуктивном тормозе
поддержание заданного крутящего момента ДВС и электродвигателя через управление нагрузкой на индуктивном тормозе
поддержание заданной мощности ДВС и электродвигателя через управление нагрузкой на индуктивном тормозе
моделирование линейной разрядки батареи для электродвигателя
дроп-тесты для испытания электродвигателя и ДВС и получения кривой нагрузки-мощности
каждый канал в системе по обратной связи имеет возможность задания реакции системы на критические параметры (сигнализации)
каналы управления охлаждением электродвигателя и ДВС

Если у Вас есть вопросы, вы можете обратиться к нам за соответствующей консультацией.

Это лишь вводная часть и мы рекомендуем вам ознакомиться с остальными частями данного проекта
(навигация ниже, а также в заголовке)