Электропривод грузового лифта

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

электропривод электродвигатель нагрузочный тормозной

Введение

1. Исходные данные для проектирования

2. Выбор типа электропривода

3. Расчет мощности электродвигателя и предварительный его выбор

4. Расчет механических и электромеханических характеристик для двигательного и тормозного режимов

5. Выбор способа пуска и регулирования скорости

6. Расчет переходных режимов работы за цикл и построение нагрузочной диаграммы электропривода

7. Проверка выбранного электродвигателя по нагреву и перегрузочной способности

Заключение

Список использованных источников



Введение

Курсовое проектирование является важным этапом изучение курса “Электропривода” и предлагает законченным освоение курсов теоретических основ электротехники, теории автоматического управления и электрических машин.

Целью курсовой работы является приобретение навыков в разработке, применение известных методов расчета и проектирование приводов производственных механизмов, закрепление и систематизация знаний по электрическому приводу, развитие навыков самостоятельной работы с использованием специальной технической литературы. Способностью рассчитывать режимы работы объектов профессиональной деятельности.

Необходимо, прежде всего, проанализировать технологические особенности работы механизма: величину и характер изменения статического момента, плавность и пределы регулирования скорости, частоту и условия пусков и торможений, требования к статическим и динамическим режимам и т.д., что позволит выбрать целесообразный тип и рациональную мощность привода. Обеспечивающего высокую производительность производственного механизма, его надежность и долговечность, высокую производительность.

Для реализации данных целей в курсовой работе предусматривается решение следующих задач:

1) Ознакомление с типами электродвигателей и предварительный его выбор;

2) Произвести расчёт мощности электродвигателя, его механических и электромеханических характеристик для двигательного и тормозного режимов;

3) Уметь проводить расчёт переходных характеристик за цикл работы и построение нагрузочных диаграмм и тахограмм электропривода;

4) Выбор способа пуска и регулирования скорости;

5) Проверка выбранного электродвигателя по нагреву и перегрузочной способности.



1. Исходные данные для проектирования

Данные для построения диаграмм:

n₁ = - 40 об/мин - частота вращения на 1 рабочей ступени, t₁ = 30 с - время работы на 1 ступени,

n₂ = 220 об/мин - частота вращения на 2 ступени, t₂ = 40 с - время работы на 2 ступени,

t₀ =100 с - время паузы.

Нагрузка имеет активный характер, т.е. момент меняет свой знак при изменении направления вращения машины.

М_мех. =500 НЧм - момент нагрузки (механизма) на валу двигателя, з_перед. = 0.95 - коэффициент полезного действия передачи,

Ј_мех. = 20 кгЧм² - момент инерции механизма.

Тип применяемого электродвигателя:

Двигатель постоянного тока независимого возбуждения

2. Выбор типа электропривода

Курсовая работа посвящена расчету и проектированию подъёмного механизма грузового лифта.

Грузовой лифт установлен в четырехэтажном производственном здании и служит для опускания готовой продукции в контейнерах, закатываемых в кабину, а также для транспортировки полуфабрикатов в контейнерах между этажами и подачи порожних контейнеров. Полуфабрикаты изделий не допускают чрезмерных динамических нагрузок при транспортировании, из-за чего должно быть ограничено максимальное ускорение кабины. Работу лифта и его конструктивное исполнение поясняет кинематическая схема (рис 1). Кабина лифта уравновешивается противовесом через канат на канатоведущем шкиве трения, который приводится в движение через редуктор от одного или двух двигателей. Электропривод лифта работает в повторно-кратковременном режиме с переменной нагрузкой.

Рисунок 1 Кинематическая схема грузового лифта

В данной работе электропривод рассматривается как общепромышленная установка, в качестве которой выступает подъемный механизм грузового лифта. Целью работы является закрепление, углубление и обобщение знаний в области теории электропривода путем решения комплексной задачи проектирования электропривода конкретного производственного механизма (механизма подъема грузового лифта). В работе охватываются такие вопросы, как выбор типа электропривода, выбор способа пуска и регулирования скорости, анализ механических и электромеханических характеристик для двигательного и тормозного режимов, расчет энергетических показателей электропривода. Основное внимание уделяется задаче регулирования координат (тока и скорости).

Основными факторами, определяющими род тока, тип и конструктивное исполнение двигателя, являются:

1) показатели регулирования скорости (диапазон, плавность, стабильность скорости и т.д.);

2) режим работы производственного механизма;

3) производительность и надежность установки;

4) основные затраты и эксплуатационные расходы на электрооборудование.

В данной работе расчет электропривода производится с двигателем постоянного тока независимого возбуждения без учета технико-экономических показателей, на основании технического задания.

3. Расчет мощности электродвигателя и предварительный его выбор

Данные для построения диаграмм из технического задания: n₁ = - 40 об/мин - частота вращения на 1 рабочей ступени,

t₁ = 30 с - время работы на 1 ступени,

n₂ = 220 об/мин - частота вращения на 2 ступени, t₂ = 40 с - время работы на 2 ступени,

t₀ =100 с - время паузы.

Нагрузка имеет активный характер, т.е. момент меняет свой знак при изменении направления вращения машины.

М_мех. =500 НЧм - момент нагрузки (механизма) на валу двигателя, з_перед. = 0.95 - коэффициент полезного действия передачи,

Ј_мех. = 20 кгЧм² - момент инерции механизма.

Построение тахограммы и нагрузочной диаграммы производственного механизма:



Рисунок 1 Тахограмма производственного механизма

Рисунок 2 Нагрузочная характеристика производственного механизма для активного характера нагрузки

Расчет мощности электродвигателя и выбор его по каталогу Определяем продолжительность включения по формуле:

ПВ = t р Ч100% =

tРазмещено на http://www.allbest.ru/

р1 + t р2

Ч100% =--30 + 40 Ч100% = 41%

30 + 40 + 100

Выбираем стандартное (15%, 25%, 40%), ближнее по величине, значение продолжительности включения: ПВ_кат =40%

Определим диапазон регулирования следующим образом:

Определяем среднеквадратичное значение мощности за время работы на основании тахограммы и нагрузочной диаграмм:

Рэ =

кВт,

где m - число рабочих участков в цикле;

t р.i - время работы на i-м участке цикла;

вi - коэффициент ухудшения теплоотдачи на i-м участке цикла;

Pi - мощность нагрузки на валу механизма на i-м участке цикла.

Определение значений угловых скоростей по ступеням:

щ1 =

2 Ч р Ч n1 60

= 2 Ч 3.14 Ч (-40)

60

=---4.17 рад/с,

щ = 2 Ч р Ч n 2 ² 60

= 2 Ч 3.14 Ч 220 = 22,6 рад/с.

60

Определение мощности на i-м участке работы: первая ступень

Р1 = М

мех

Ч щ1

Ч10^-3

= 500 Ч (-4,17) Ч10^-3

=--2,1 кВт,

вторая ступень

Р = М Чщ Ч10 ^-3 = 500 Ч 22,6 Ч10 ^-3 = 11,3 кВт.

Определим коэффициенты ухудшения теплоотдачи по ступеням по выражению:

вi = в0

+ (1- в0 ) Ч

щi щмакс,

где в0

- коэффициент ухудшения теплоотдачи при неподвижном якоре (роторе), принимаемый для двигателей закрытого исполнения без принудительного охлаждения в₀ = 0.95;

Для первого участка

в = 0.95 + (1- 0.95) Ч 4,17 = 0.18, для второго участка

¹ 22,6

в = 0.95 + (1 - 0.95) Ч 22,6 = 1

² 22,6

Среднеквадратичное значение мощности находится по формуле:



Размещено на http://www.allbest.ru/

Рэ == 57,5 кВт.

Делаем пересчет среднеквадратичной мощности двигателя на выбранное стандартное значение ПВ=40%:

Рк = Рэ Ч

= 57,5Ч10³ Ч

= 58,2 кВт,

Определяем расчетную мощность электрического двигателя:

Pк Ч kз

расч

мех .

где k_З = (1.1ч1.3) - коэффициент запаса; з_мех - КПД передачи при n_макс, Принимаем k_З=1.2.

= Pк Ч kз

змех

=58,2--Ч1.2 = 73,5 кВт.

0.95

По каталогу выбираем электродвигатель ближайшей мощности:



Таблица 1

Выбор электродвигателя

Тип	ПВ, %	Uн	Pн, кВт	nн,об/мин	Iн, А	Rя+Rдп при +15°С, Ом	Jдм, кг·м2
ДП-82	25	220	95	500	465,4	0,0117	17

Определим передаточное отношение редуктора:

- номинальная угловая скорость вращения двигателя.

Принимаем передаточное отношение редуктора из стандартного ряда передаточных чисел:

iр. ст =4.

4. Расчет механических и электромеханических характеристик для двигательного и тормозного режимов

Определяем сопротивление якоря горячее:

R дв.гор =--(1 + 0.004 Ч ф)Ч R дв.+15°C =--(1 + 0.004 Ч 75)Ч 0.0117 = 0.0035 Ом,

где ф - перегрев обмоток двигателя относительно начальной температуры (15°С), град. Принимаем ф = 75°С.

Определяем коэффициент полезного действия при номинальной нагрузке:

з = 1000 Ч Pн

Uн Ч Iн

= 1000 Ч 58,2 = 0,57

220 Ч 465,4

Определяем коэффициент ЭДС двигателя:

c = Uн - Iн Ч R дв.гор = 220 - 465,4 Ч 0.0035 = 3,14 ВЧ с.

щн 69,5 рад

Определяем номинальный момент на валу двигателя

Мдв.н

= 1000 Ч Рн

щн

= 1000 Ч 58,2 =837,4 Н·м.

69,5

Определяем электромагнитный момент, соответствующий номинальному току:

Мн = с Ч Iн = 3,14Ч465,4 = 1461,3 Н·м.

Определяем момент трения на валу электродвигателя по формуле:

Мс.дв = Мн - Мдв.н = 1461,3 -837,4 =623,9 Н·м.

Определяем скорость идеального холостого хода:

щ = Uн

0 с

= 220

3,14

₌ 70,1 рад/с.

Определяем скорость вращения по ступеням:

n и1

= nм1

Ч iст.р

=---40 Ч 4 =---160

n и2

= nм2

Ч iст.р

= 220 Ч 4 = 880

об мин

или

щ = р Ч n

= 3.14 Ч (-160) =---16.7 рад,

и1 30 и1 30 с

щ = р Ч n

= 3.14 Ч 880 = 92,1рад.

и2 30 и2 30 с

Определяем момент статический по ступеням.

В 1 квадранте (двигательный режим работы) момент ступени определяется по выражению:

М' _с1= М' _с2=М _max/i_{ст. р}?з _мех=500/4•0.95=118,7 Н·м. М _с1= М _с2= М' _с1 + М _{с. дв}=118,7+623,9 =742,6 Н·м.

Проведем расчет естественных электромеханической щ=f (I) и механической щ=f (М) характеристик двигателя (рис.3).

Выражения для расчета электромеханической и механической характеристик имеют вид:

щ = Uн - I Ч R дв.гор щ = Uн - М Ч R дв.гор

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Т.к. между током и моментом у двигателя постоянного тока независимого возбуждения имеется линейная зависимость М=с·I, то для получения механической характеристики достаточно пересчитать по оси Х численные значения токов на значения моментов.

Расчетные данные сведем в таблицу.

Таблица 2

Расчетные данные для построения электромеханической и механической характеристик двигателя

I, A	0	Iн =465,4	2· Iн=930,8
M, Н·м	0	118,7	237,4
щ, рад/с	70,1	69,5	74,1

Рисунок 3 Естественная электромеханическая щ=f (I) характеристика двигателя

Рисунок 4 Естественная механическая щ=f (М) характеристика двигателя



5. Выбор способа пуска и регулирования скорости

Определяем наибольшие пусковые ток и момент. Для двигателей обычного исполнения эти величины определяются из условия:

I _пуск = (1.5ч2) •I _н =2• I _н =2•465,4=930,8 А,

М _пуск =с• I _пуск =3,14•930,8=2922,7 Н·м.

Определяем ток и момент переключения из условия:

I _пер =1.2• I _н =1.2•465,4=558,5 А,

Мпер

= с Ч Iпер

= 3,14 Ч 558,5= 1753,7 Н·м.

Определяем необходимые сопротивления якорной цепи для пусковых и рабочих ступеней характеристик:

щ = Uн

Iпуск Ч R я.пуск с2

В момент пуска щ=0, следовательно,

R я. пуск 1=Uн/ I пуск =220/930,8=0.2 Ом,

А требуемое добавочное сопротивление якорной цепи для первой ступени пусковой характеристики равно:

R доб.пуск1 = R я.пуск1 - R дв.гор = 0.2 - 0.0035 = 0.19 Ом.

Сопротивление второй ступени пусковой характеристики выбираем из соображения получения симметричной пусковой диаграммы:

щ = Uн

с

Mпуск Ч R я.пуск2 с2 ,

- 48 = 220 - 2922,7 Ч R я.пуск2, отсюда

3,14 (3,14)²

R я. пуск 2 =0.37 Ом.

R доб.пуск2 = R я.пуск2 - R дв.гор = 0.37 - 0.0035 = 0,36 Ом.

Для рабочих ступеней:

Для первой рабочей ступени при моменте нагрузки М_с1=742,6 Н·м необходимо обеспечить скорость щ_и1=-16,7 рад/с.

Добавочное сопротивление ступени определяется из выражения:

щ =--Uн - Mс1 Ч Rя.ст1

и1 с

с2 ,

-16.7 =

220 - 742,6Ч R _я.ст1,

3,14 (3,14)²

R я. ст1=1.1 Ом.

R ст1 = R я.ст1 - R дв.гор = 1.1 - 0.0035 = 1.0965 Ом.

Для второй рабочей ступени при моменте нагрузки М_с2=585.29 Н·м необходимо обеспечить скорость щ_и2= 92.1 рад/с. Добавочное сопротивление ступени определяется из выражения щи2



= Uн

с

Mс2 Ч Rя.ст2

с2 ,

92.1 =

220 - 585.29 Ч R _я.ст2,

2.49 (3,14)²

R я.ст2 = 0.04 Ом.

R ст2--=--R я.ст2 - R дв.гор = 0.04 - 0.0032 = 0.037 Ом.

Для полученных значений добавочных сопротивлений построим рабочие механические характеристики по ступеням.

Расчетные данные сведем в таблицу.

Таблица 3

Данные для вычисления расчетных токов

Пусковая характеристика 1 ступень
М, Н·м	0	Мпер=1753,7	Мпуск=2922,7
щ, рад/с	88.3	56	0
Пусковая характеристика 2 ступень
М, Н·м	0	Мпер=1753,7	Мпуск=2922,7
щ, рад/с	88.3	56	-48
Первая рабочая ступень
М, Н·м	0	М ст1 =742	М пуск =2922,7
щ, рад/с	88.3	-16.7	92
Вторая рабочая ступень
М, Н·м	М ст1 =742,6	330	М ст2 =742,6
щ, рад/с	-16.7	16.7	92

Определяем токи по ступеням: для первой ступени:



I = M_c1 =742,,6

= 236,49 А.

для второй ступени:

c1 c

3,14

I = Mc2 = 585,3 = 186,4 А.

c2 c

3,14

Определяем продолжительности включений.

Определяем продолжительность включения для ступеней:

ПВ =

t p1 + t p2

Ч100% =--30 + 40 Ч100% = 41%;

расч.ст1

t p1

t p2

t п

30 + 40 + 100

ПВрасч.ст2 =

t p1

t p2

t p2

t п

Ч100% =

40

30 + 40 + 100

Ч100% = 23%.

Определяем расчетные токи, средние за время работы:

Iрасч.ст.1 =--=

= 209,3А ;

Iрасч.ст2 =--=

=186,4А.

Определяем каталожный ток для каждой ступени:

Iкат1

= I расч.ст1Ч

= 209,3 Ч

= 211,9 А;

Iкат2

= I расч.ст2Ч

= 186,4 Ч

= 141,3 A.

6. Расчет переходных режимов работы за цикл и построение нагрузочной диаграммы электропривода

После работы на двух заданных скоростях (щ_и1 и щ_и2) двигатель необходимо затормозить до нулевой скорости.

При реактивном характере нагрузки производственного механизма примем вид торможения - динамическое. Расчет механической характеристики при динамическом торможении проводится на основании выражения:

щ = U н---

с

M Ч--(R

дв.гор

с2

R пв )

Определяем необходимое сопротивление якорной цепи для режима динамического торможения. Для этого режима работы при начальном моменте торможения М, равному М=М_пуск=2884.4 Н·м, необходимо обеспечить скорость щ=щ_и2= 91.2 рад/с. Добавочное сопротивление ступени определяется из выражения:

U M Ч--(R + R )

щ = н --- дв.гор пв

220

2922,7 Ч--(0.0032 + R )

c с²

, 42 =

3,14

Rдв. гор+ Rпв= 0.096 Ом; R_дт=0.86

R_дт= R'1+ R'2+ R'3+ R'4+ R'5=0.0032+0.2+0.37+0.19+0.095=0.86 Ом;

Данные для построения характеристики торможения заносим в табл.4.

Таблица 4

Данные для характеристик торможения

М, Н·м	0	2922,7
щ, рад/с	0	91.2

Механические характеристики для полного цикла работы двигателя при реактивном характере нагрузки производственного механизма представлены на рис.5.

Мпуск - Мпер Мс1 +Мпер +Мпуск



Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 5 Механические характеристики полного цикла работы двигателя

Порядок работы двигателя при полном цикле происходит следующим образом: в цепь якоря включается добавочное сопротивление первой ступени, двигатель выходит на первую, вторую пусковые ступени, затем на первую рабочую, при этом скорость вращения вала двигателя возрастает. Спустя время t1 в цепь якоря вводится добавочное сопротивление второй ступени, двигатель выходит на вторую рабочую. По истечении времени t2 двигатель переходит в режим динамического торможения, скорость вращения вала двигателя падает до полной его остановки.

Расчёт переходных процессов щ=f (t), м=f (t) за цикл работы и построение нагрузочной диаграммы электропривода

Расчет переходных процессов проводим по выражениям:

- t

M = M +--(М - М )Ч е Tм ,

I = I +--(I - I )Ч е

Tм,

щ = щ

щкон

)Ч е Tм

где М_нач, I_нач, щ_нач - начальные значения соответственно момента, тока и скорости;

М_кон, I_кон, щ_кон - конечные значения соответственно момента, тока и скорости;

t - текущее время, с;

T = JУ Ч Ri

мi c2

- электромеханическая постоянная времени, с;

J_У - суммарный момент инерции, кг·м²;

JУ = k Ч Jдв

Jмех Ч

k= (1.5ч1.3) - коэффициент, учитывающий момент инерции редуктора, принимаем k=1.4;

J_дв - момент инерции двигателя, кг·м²; J_мех - момент инерции механизма, кг·м²;

- передаточное число редуктора;

R_i - суммарное сопротивление якорной цепи на соответствующей характеристике, Ом;

B Ч c

с - коэффициент ЭДС двигателя, рад.

JУ = k Ч J дв

Jмех Ч

= 1.4 Ч17 + 40 Ч 1

42

= 28,8 кг·м².

Рассчитываем переходные процессы для пуска первой ступени (характеристика 1,2,3,4 рис.9):

первая ступень пусковой характеристики:

R_ст1=1,0964 Ом;

Тст1

= Jе

Ч Rст1

/ с 2 = 28,8 Ч1,0964 = 5,09 с;

2.49²

М_нач=М_пуск=2922,7 Н·м; М_{кон. фикт}=М_с2=742,6 Н·м.

При расчете переходного процесса М=f (t) для первой пусковой характеристики в качестве конечного значения момента берется величина М_кон. =450,29Н·м.

щнач=0;

щкон.факт =---82 рад/с.

При расчете переходного процесса щ=f (t) для первой рабочей характеристики в качестве конечного значения скорости берется величина щ_{кон. фикт}, а расчет ведется до значения скорости равной:

щ =---48 рад/с.

Полученные значения начальных, конечных значений момента и скорости подставляем в выражения для расчета переходных процессов.

(--)--- t

M = M

кон.фикт +

Мнач

Мкон.фикт

Ч е T ст1 = 742,6 + (2922,7 - 742,6) Ч e

5,09 ;

(--)-----t

t

щ = щ

кон.фикт +

щнач

щкон.фикт

Ч е T ст1 =---82 + (0 + 82) Ч e

5,09

Полученные расчетные значения заносим в табл.5.



Таблица 5

Данные для построения графиков переходных процессов для первой пусковой характеристики

t, с	0	0.05	0.2	0.3	0.4	0.47
М, Н·м	-2922,7	-2922,7	-1943,1	-1636.4	-1221.2	-1343
щ, рад/с	0	-5.6	-17.6	-22.8	-29.3	-33

По данным табл.5 строим графики переходных процессов М=f (t) и n=f

(t) для режима пуска (см. рис.6).

Рисунок 6 График переходных процессов М,щ=f (t) для первой ступени пусковой характеристики (t _пп = 0.57 с)

Вторая ступень пусковой характеристики рассчитывается по формуле:

Rя. пуск1=0.2 Ом;

Тм.пуск1

= Jе

Ч Rя.пуск1

/ с ² = 28,8 Ч 0,2 = 0,929 с;

2.49²

М_нач=М_пуск=2922,7 Н·м; М_{кон. фикт}=М_с1=742,6 Н·м.

При расчете переходного процесса М=f (t) для второй пусковой характеристики в качестве конечного значения момента берется величина М_{кон. фикт}, а расчет ведется до значения момента, равному М_пер =1733,04 Н·м.

щ_нач=-48; _щ

= Uн

- Мст1 Ч R я.пуск1 = 220 - 742,6 Ч 0,2 = 69,4 рад/с.

кон.факт с

с² 3,14 3,14²

При расчете переходного процесса щ=f (t) для второй пусковой характеристики в качестве конечного значения скорости берется величина щ_кон. =-82 рад/с.

Полученные значения начальных, конечных значений момента и скорости подставляем в выражения для расчета переходных процессов.

(--)----- t

t

M = M

кон.фикт +

Мнач

Мкон.фикт

Ч е ^{T м.пуск1} = 560,3 + (2922,7 - 560,3) Ч e ^1,242 ;

(--)----- t

t

щ = щ

кон.фикт +

щнач

щкон.фикт

Ч е ^{T м.пуск1} =---115,7 + (-48 + 115,7) Ч e ^1,242

Полученные расчетные значения заносим в табл.6.

Таблица 6

Данные для построения графиков переходных процессов для режима пуска на второй ступени

t, с	0	0.13	0.21	0.32	0.39
М, Н·м	-2922,7	-1980	-1620	-1247	-1020
щ, рад/с	-48	-52	-56	-62	-68

По данным табл.6 строим графики переходных процессов М=f (t) и n=f

(t) для режима пуска на второй ступени (см. рис.7).

Рисунок 7 График переходных процессов М, щ=f (t) для второй ступени пусковой характеристики (t _пп = 0.39 с)

Выход на первую рабочую ступень находим по формуле:

Rя. пуск1=0.2 Ом;

Тм.пуск2

= Jе

Ч Rя.пуск1

/ с ² = 28,8 Ч 0,2 = 0,58 с;

3,14²

Мнач=Мпуск=2922,7 Н·м; Мкон. фикт=Мс2=560,29

При расчете переходного процесса М=f (t) для выхода на первую рабочую ступень характеристики в качестве конечного значения момента берется величина М_{кон. фикт}, а расчет ведется до значения момента, равному.

щ_нач= - 64 рад/с; _щ

= Uн

- Мст2 Ч R я.пуск2 = 220 - 560,29 Ч 0,2 = 70,23 рад/с.

кон.факт с

с² 3,14 3,14²

При расчете переходного процесса щ=f (t) характеристики в качестве конечного значения скорости берется величина щ_{кон. фикт}, а расчет ведется до значения скорости, равной:

Полученные значения начальных, конечных значений момента и скорости подставляем в выражения для расчета переходных процессов.

(--)----- t

t

M = M

кон.фикт +

Мнач

Мкон.фикт

Ч е ^{T м.пуск2} = 560,29 + (2922 + 560,29) Ч e

0.41 ;

щ = щ

кон.фикт

(щ

нач

щкон.фикт

)Ч е

t

^{T м.пуск2} = 70,23 + (-64 - 70,23) Ч e

- 0.41 ;

Полученные расчетные значения заносим в табл.7.

Таблица 7

Расчетные данные для построения графика выхода на первую раб. ступень

t, с	0	0.22	0.45	1.2	1.7	2.1824
М, Н·м	-2922,7	-2464	-2132	-1908	-1696	-1283
щ, рад/с	-64	-75	-83	-94	-103	-108

По данным табл.7 строим графики переходных процессов М=f (t) и щ=f

(t) для выхода на первую рабочую ступень (см. рис.8).

Рисунок 8 График переходных процессов М, щ=f (t) для третьей ступени пусковой характеристики с выходом на первую рабочую ступень (t _пп =2.1824с)



7. Проверка выбранного электродвигателя по нагреву и перегрузочной способности

Уточненное значение М ЭКВ может быть определено путем нахождения площади ограниченной графиком М 2 (t), построенного на основе уточненной нагрузочной диаграммы.

Данный расчет произведен с применением программы MathCad-2000 Pro.

Программу расчета см. приложение 3.

Площадь ограниченная графиком М 2 (t) при подъеме:

SПОДЪЕМА

=--т M ² (t)dt = 1.23 Ч10⁷ 0

H 2 м2 с.

Площадь ограниченная графиком М 2 (t) при спуске:

Общая площадь:

SСПУСКА

1

=--т М ² (t)dt =6.832 Ч10⁶ 0

Н ² м²с.

S = S + S = 1.23 Ч10⁷ + 6.832 Ч10⁶ = 1.963 Ч10⁷

Эквивалентный момент:

Н ² м²с.

MЭКВ =--=--= 490 Hм.

Проверим двигатель по условиям нагрева и допустимой перегрузки:

М_экв=490<М_н=553.28 Нм;

М_max Ј2.5*М_н=2.5*553.28=1383.2 Нм.

Итак, выбранный двигатель удовлетворяет данным условиям.



Заключение

В данной работе был исследован и разработан электропривод подъемного механизма грузового лифта. Целью работы являлось закрепление, углубление и обобщение знаний в области теории электропривода путем решения комплексной задачи проектирования конкретного производственного механизма.

В ходе выполнения данной работы был закреплён пройденный теоретический материал, обретены практические навыки расчета параметров электропривода, что является важнейшим фактором программы обучения. Также, используя необходимую справочною литературу, были получены действительные представления о современных системах электроприводов и о большом количестве электрооборудования, используемом в настоящее время в электроприводе на различных предприятиях

В данной работе был спроектирован электрический привод производственного механизма с параметрическим регулированием скорости двигателя, оказалось, что выбранный двигатель удовлетворяет всем условиям.

Был выбран двигатель постоянного тока последовательного возбуждения типа ДП - 82, рассчитаны и построены естественные и регулировочные механические и электромеханические характеристики двигателя, выбран реостатный способ пуска, регулирования скорости и торможения в пределах цикла; рассчитаны и построены переходные характеристики щ=f (t) и М=f (t) за цикл работы, произведена проверка выбранного двигателя на нагрев. Выбранный двигатель удовлетворяет требованиям производственного механизма.



Список использованной литературы

1. Бекишев, Р.Ф. Электропривод: Учебное пособие для академического бака-лавриата / Р.Ф. Бекишев, Ю.Н. Дементьев. Люберцы: Юрайт, 2017. 301 c.;

2. Симаков, Г. М. Автоматизированный электропривод в современных технологиях: Учебное пособие / Симаков Г. М. Новосибирск: Новосибирский государственный технический университет, 2019. 103 с.;

3. Москаленко В.В. «Электрический привод»: Учеб. для электротех. спец. техн. М.: Высш. шк., 2018 г. 430 с.: ил

4. Никитенко, Г.В. Электропривод производственных механизмов: Учебное пособие / Г.В. Никитенко. СПб.: Лань, 2019. 224 c.;

5. Кисаримов, Р.А. Электропривод: Справочник / Р.А. Кисаримов. М.: Ра-диоСофт, 2018. 352 c.;

6. Васильев, Б.Г. Электропривод. Энергетика электропривода: Учебник / Б.Г. Васильев. М.: Солон-пресс, 2019. 268 c.;

7. Электротехника: учебное пособие для вузов. В 3-х книгах. Книга III. Электроприводы. Электроснабжение/ под ред. П.А. Бутырина. Р.Х. Гафиятуллина, А.Л. Шестакова. Изд-во ЮурГу. Челябинск, 2020 639 с.;

8. Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине «Электрический привод» для студентов направления 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника. Сост. А.И. Колдаев. Невинномысск, 2019 г.

Размещено на Allbest.ru