Лаборатории кафедры

8.208а  Лаборатория регулируемых электроприводов переменного тока

В этой лаборатории представлен стенд частотно-регулируемых приводов с микропроцессорным управлением.

Стенд позволяет исследовать системы регулирования скорости и положения на базе асинхронного короткозамкнутого двигателя и синхронного двигателя с постоянными магнитами. Параметрирования приводов производится с помощью программного пакета  Starter. Система позволяет автоматически определять параметры двигателя, производить автоматическую настройку контуров тока и контуров скорости. В соответствии с требованиями производственного процесса можно выбирать различные варианты скалярного и векторного регулирования, как с датчиком скорости, так и без датчика. Управление приводами производится по сети Profibus посредством контролируемого контроллера Simatic. Таким образом, стенд представляет собой систему автоматизации максимально приближённую к аналогичным системам регулирования энергетическими и технологическими установками. Данный стенд позволяет ещё на стадии обучения приобрести практический опыт работы с промышленными частотно-регулируемыми приводами.

8.207. Лаборатория систем программного управления технологическим оборудованием

В данной лаборатории представлен промышленный комплекс цифровой системы управления технологическим оборудованием

В этой лаборатории студенты изучают современные системы автоматизации на базе программируемых логических контроллеров серии Simatic, операторных панелей и станций управления PCS7. Объекты управления представлены физическими моделями оборудования, начиная от простейшей модели пешеходного перехода и заканчивая сложными многосвязными технологическими установками. Программы для управления и регулирования технологическими объектами реализуются на проблемно-ориентированном языке STEP7 с помощью программного пакета Simatic Менеджер. Также на этом оборудовании студенты изучают программный пакет WinnCC для визуализации управления оборудованием и обмен данными по промышленным информационным сетям Profibus и IndustrialEthernet. В процессе обучения студенты приобретают практический опыт в разработке, проектировании, программировании и наладке широко распространённых на предприятиях Донбасса цифровых систем управления технологическими установками на базе оборудования фирмы Siemens.

8. 208б. Лаборатория возобновляемых источников энергии.

В этой лаборатории представлены стенды по изучению микропроцессорных систем управления возобновляемыми источниками энергии. Практическая подготовка ведется  по трем основным направлениям:

• Ветровые установки;
• Автономные фотоэлектрические установки;
• Водородные установки.

В процессе обучения основной упор делается на изучение и совершенствование систем управления возобновляемыми источниками энергии с целью увеличения вырабатываемой ими электрической энергии. Изучение микропроцессоных систем управления ветровыми, солнечными и водородными установками позволяет сформировать у студентов комплексное представление о возобновляемой энергетике и ее месте в системе производства, передачи и распределения электрической энергии.

На этом стенде представлена электромеханическая модель ветровой установки.

На следующем стенде представлена физическая модель автономной фотоэлектрической установки.

В программном контроллере заложена математическая модель ветроколеса, которая на основании заданной скорости ветра, заданного угла поворота лопастей и измеренной скорости ветрогенератора вычисляет момент ветроколеса.  Расчетный момент формируется на валу генератора посредством привода постоянного тока, работающего в режиме регулирования момента. Таким образом модель создает такой же момент, который ветроколесо создало бы при заданных условиях. Такой принцип построения физической модели позволяет производить исследования режимов работы ветроустановки и совершенствовать систему регулирования вырабатываемой энергии и ее передачу в электрическую сеть. Эта модель позволяет производить исследования по оптимизации выработки энергии путем изменения угла наклона и угла поворота солнечной панели за счет системы ориентации, а также позволяет исследовать систему энергоменеджмента бесперебойного снабжения энергией электропотребителей с различными приоритетами.

На данном стенде представлена водородная установка на базе топливного элемента.

Установка представляет собой электрохимический преобразователь энергии (холодное сжигание топлива). В качестве топлива используется водород и кислород воздуха. Стенд позволяет исследовать различные режимы и особенности работы водородного топливного элемента. Водород получаем посредством электролиза воды с помощью электролизера. Этот стенд служит прототипом накопителя электрической энергии в активно-адаптивной сети (SmartGrid). 

8.002. Лаборатория мехатронных систем управления

В этой лаборатории представлены физические модели мехатронных систем с системой управления на базе промышленных комплексов.

Лабораторный комплекс мехатронной многокоординатной системы управления

В состав лабораторного комплекса входят: промышленный робот с пневмоприводом управляемый от контролера Simatic; двух координатный рабочий стол с частотно-регулируемым электроприводом SIMODRIVE611, поворотного стола с приводом SIMODRIVE и системы контроля двигателя (Motion Control) на базе контроллера С230-2 с системой проектирования SCOUT. Данный лабораторный комплекс позволяет студенту получить практический опыт по конфигурации технологического объекта, вводу в эксплуатацию приводов осей и их оптимизацию, создание и тестирование управляющих и регулирующих программ, тестирование системы в целом и использование диагностических возможностей.

Лабораторная установка по исследованию роботов с параллельной кинематикой

Установка позволяет изучить возможности роботов с параллельной кинематикой. Разработанные студентами программы позиционного регулирования координат позволяют отработать любую траекторию двигателя рабочего органа робота с высокой точностью.

Лабораторная установка по исследованию графопостроителя на базе шагового электропривода.

 Установка позволяет получить навыки работы с промышленными системами управления шаговыми двигателями, а также опыт построения геометрических фигур различной сложности.