Die Gleichstrommaschinen haben Ihre Dominanz bei den gesteuerten und Geregelten Antrieb verloren. Der hohe Beschaffungspreis und die Wartungskosten, die durch die Bürsten entstehen, haben diese weitgehen durch BLDC-Maschinen ersetzt.
Trotz der schon genannten Nachteile hat dieser Antrieb durch sein hochdynamisches Regelverhalten seine Verwendung in der Antriebstechnik nicht verloren.
Lernziele
- Energiebedarf bei Anlaufen unter Last
- Energiebedarf bei Drehrichtungswechsel
- Verhalten der Arbeitsmaschinen
- Drehmoment ist konstant wie bei Aufzügen; Kränen (TL = konst.)
- Drehmoment steigt linear mit der Drehzahl; Extruder, Walkarbeit (TL ~ n)
- Drehmoment steigt quadratisch mit der Drehzahl; Strömungsmaschinen, Gebläse, Pumpen (TL ~ n²)
- Drehmoment sinkt umgekehrt proportional zur Drehzahl; Dreh-, Fräs- und Wickelmaschinen (TL = 1/n)
- Schwungmasse
Der Lernende wird an einem Antrieb mit Gleichstrommotor das Verhalten von Arbeitsmaschinen erlernen. In den ersten Versuchen wird die Wirtschaftlichkeit eines Drehzahlvariablenantriebes untersucht. In weiteren Experimenten werden die unterschiedlichen Verhalten von Arbeitsmaschinen dargestellt.
Zur Auswertung werden Kennliniendiagramme und Zeitdiagramme aufgenommen und bewertet.
Highlights:
- Die Messungen werden mit dem Maschinen Test CASSY durchgeführt.
- Alle Messkanäle sind potenzialfrei und können somit frei verwendet werden.
- Alle Messungen können mit oder ohne Computer durchgeführt werden.
- Zum Schutz gegen Überhitzung ist die Ständerwicklungen des Gleichstrommotors mit Temperaturfühlern ausgerüstet.
- Der Gleichstrommotor verfügt über ein didaktisches Klemmbrett mit Aufdruck des Wicklungsschemas.
Das Converter Controller CASSY und das Maschinen Test CASSY 0,3 ist in allen Funktionen direkt über das Display, das Drehrad und die auf dem Gerät befindlichen Tasten schnell bedienbar. Alle Einstellungen und Messergebnisse lassen sich auf dem Gerät speichern und später wieder schnell aufrufen oder einfach herunterladen.
Zusätzlich ist das Converter Controller CASSY und das Maschinen Test CASSY 0,3 vollständig in Echtzeit über RJ45-Ethernet, W-LAN und USB-C Schnittstellen steuerbar.
Diese Schnittstellen können von folgender Software genutzt werden:
- CASSY Lab 2 für Antriebe und Energiesysteme,
- MATLAB® und LabVIEW ™
- Lab Docs Editor Advanced
Für die lokale Medienanbindung von mindestens vier Endgeräten gleichzeitig stehen folgende integrierte Server im Converter Controller CASSY und das Maschinen Test CASSY 0,3 zur Verfügung.
Näheres entnehmen Sie den Produktdaten 7735290 oder 7735291 Converter Controller CASSY und das 7731900 oder 7731901 Maschinen Test CASSY 0,3.
Die Ausstattung eignet sich gleichermaßen für Schüler- und Studentenversuche im Labor mit Niederspannung (Gleichstrom, Wechselstrom und Drehstrom) und -bei fahrbarem Versuchsstand - für die Lehrerdemonstration im Klassenzimmer oder Hörsaal. Die Durchführung der Versuche erfolgt nach Handbuch.
Als Zielgruppe werden Auszubildende der gewerblichen Wirtschaft und Studenten der Fachrichtung Elektromaschinenbau angesprochen. Der Kurs bietet Versuche auf mittlerem Niveau für die Berufsschule und erlaubt gleichzeitig die notwendigen Einsichten in das Maschinenverhalten für eine wissenschaftliche Interpretation in der Bachelorausbildung. Durch die Medienanbindung sind die Versuche für die Demonstration in der Klasse oder einem Hörsaal geeignet.
In folgenden Ausstattungen gibt es noch erweiterte Versuche mit dem didaktischen Frequenzumrichter und einer Gleichstromnebenschlussmaschine durchgeführt:
- E2.5.2.2 Vierquadrantenbetrieb einer Gleichstrommaschine mit einer IGBT H-Brückenschaltung
- E2.6.2.1 DC-Servo mit industrieller Gleichstrommaschine
Themen
- Energieeffizienz von Antrieben
- Arbeitsmaschinen mit:
-
- TL = konst.
- TL ~ n
- TL ~ n²
- TL ~1/n
- Schwungmasse
- reale Arbeitsmaschine
