Электропривод подъемного механизма крана
Выбор схемы электропривода подъемного механизма крана; проверка двигателя, а также силовых элементов. Исследование статических и динамических свойств системы и расчет энергетических показателей за цикл работы привода. Проверка по условиям нагрева.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 10.10.2012 |
Размер файла | 119,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Введение
Рассматривая все многообразие современных производственных процессов, в каждом конкретном производстве можно выделить ряд операций, характер которых является общим для различных отраслей народного хозяйства. К их числу относятся доставка сырья и полуфабрикатов к истокам технологических процессов и межоперационные перемещения изделий в процессе обработки, погрузочно-разгрузочные работы на складах, железнодорожных станциях и т.д.
Механизмы, выполняющие подобные операции, как правило, универсальны и имеют общепромышленное применение, в связи, с чем и называются общепромышленными механизмами. Общепромышленные механизмы играют в народном хозяйстве страны важную роль.
На промышленных предприятиях наиболее распространенным и универсальным подъемно-транспортным устройством является кран, основным механизмом которого является механизм подъема, который снабжается индивидуальным электроприводом.
Основные механизмы таких установок, как правило, имеют реверсивный электропривод, рассчитанный для работы в повторно-кратковременном режиме. В каждом рабочем цикле имеют место неустановившиеся режимы работы электропривода: пуски, реверсы, торможения, оказывающие существенное влияние на производительность механизма, на КПД установки и на ряд других факторов. Все эти условия предъявляют к электроприводу сложные требования в отношении надежности и безопасности. От технического совершенства электроприводов в значительной степени зависят производительность, надежность работы, простота обслуживания. Кран позволяет избавить рабочих от физически тяжелой работы, уменьшить дефицит рабочих в производствах, отличающихся тяжелыми условиями труда.
В данной работе электропривод рассматривается как общепромышленная установка, в качестве которой выступает подъемный механизм крана. Целью работы является закрепление, углубление и обобщение знаний в области теории электропривода путем решения комплексной задачи проектирования электропривода конкретного производственного механизма (механизма подъема крана). В работе охватываются такие вопросы, как выбор схемы электропривода, разработка системы управления электроприводом, анализ динамических свойств замкнутой и разомкнутой системы, расчет энергетических показателей электропривода. Основное внимание уделяется задаче регулирования координат (тока и скорости).
1. Выбор схемы электропривода и силовых элементов
1.1 Исходные данные для проектирования
Электропривод подъемного механизма крана
Грузоподъемность, кг |
3000 |
|
Масса захватного приспособления, кг |
25 |
|
Диаметр барабана, мм |
490 |
|
Передаточное число редуктора |
85 |
|
Кратность полиспаста |
1 |
|
КПД передачи |
0,8 |
|
Скорость подъема, м/мин |
25 |
|
Высота подъема, м |
12 |
|
Продолжительность включения механизма, % |
15 |
Система электропривода: электропривод постоянного тока по системе ТП-Д. Пуск и торможение производится при линейном изменении э.д.с. преобразователя в функции времени.
Требования, предъявляемые к электроприводу.
При разработке электропривода крана должны быть соблюдены следующие требования в отношении его характеристик:
обеспечение заданной рабочей скорости механизма при статических моментах на валу при подъеме и спуске;
возможность реверсирования;
обеспечение минимального времени переходного процесса;
обеспечение плавности пуска и регулирования;
ограничение максимального значения момента стопорным значением Мстоп.
1.2 Выбор схемы электропривода
Для осуществления автоматического регулирования предусматриваются управляемые преобразователи и регуляторы, позволяющие автоматически под воздействием обратных связей осуществлять регулирование координат электропривода, в нашем случае момента и скорости. Наиболее широко используются электромашинные и вентильные управляемые преобразователи напряжения постоянного тока и частоты переменного тока и соответствующие системы ЭП: система генератор - двигатель (Г-Д); система тиристорный преобразователь - двигатель (ТП-Д); система преобразователь частоты - асинхронный двигатель (ПЧ-АД). Также скорость и момент можно изменять путем реостатного регулирования. Выбор рационального способа регулирования из возможных является важной задачей, которая решается при проектировании электропривода.
Все вышеперечисленные системы имеют ряд преимуществ и недостатков, анализ которых при учете предъявляемых технических требований и специфики производственного механизма позволяет осуществить правильный выбор системы регулирования.
Так, в настоящее время продолжает успешно применяться система Г-Д. Ее основными достоинствами являются отсутствие искажений потребляемого из сети тока и относительно небольшое потребление реактивной мощности. При применении синхронного двигателя в преобразовательном агрегате путем регулирования тока возбуждения можно обеспечить работу ЭП с cos для компенсации реактивной мощности, потребляемой другими установками.
К сожалению, системе Г-Д присущи несколько серьезных недостатков, определяемых необходимостью трехкратного электромеханического преобразования энергии. Как следствие - низкие массогабаритные и энергетические показатели, и благоприятные регулировочные возможности достигаются ценой существенных затрат дефицитной меди, высококачественной стали и труда. Наряду с этим характерен низкий общий КПД системы.
Существенные преимущества асинхронного двигателя определяют несомненную перспективность системы ПЧ-АД. Однако регулирование частоты представляет собой технически более сложную задачу, чем регулирование выпрямленного напряжения, так как, как правило, требует дополнительных ступеней преобразования энергии. Коэффициент полезного действия системы ПЧ-АД ниже, чем в системе ТП-Д, ниже быстродействие и экономичность.
Рассматривая способ реостатного регулирования нельзя не отметить его низкую точность и диапазон регулирования, невысокую плавность, а также массогабаритные показатели (наличие резисторов, коммутирующей аппаратуры) и снижение КПД при увеличении диапазона регулирования. Однако данный способ привлекателен своей простотой и невысокими затратами на реализацию.
В работе разрабатывается электропривод постоянного тока по системе ТП-Д. Эта система в настоящее время наиболее широко используется из-за ее несомненных преимуществ. Она более экономична, обладает высоким быстродействием (постоянная времени Тп при полупроводниковой СИФУ не превосходит 0,01 с), имеет довольно высокий КПД. Потери энергии в тиристорах при протекании номинального тока составляет 1-2% номинальной мощности привода.
Недостатками тиристорного преобразователя является изменяющийся в широких пределах coscos, и значительное искажение формы потребленного из сети тока.
Схему преобразователя выберем мостовую реверсивную с совместным согласованным управлением.
1.3 Расчет нагрузочных диаграмм и выбор двигателя
Статические моменты при подъеме и спуске:
Нм
Нм,
где g - ускорение свободного падения,
mгр, mзп - масса груза и захватного приспособления,
Rб - радиус барабана лебедки,
iр - передаточное число редуктора,
iп - передаточное число полиспаста,
- КПД передачи.
Время цикла:
tц=tпод+tсп+2tп=tр+tп,
где tпод - время подъема,
tсп - время спуска,
tп - время паузы,
tр - время работы.
tпод=tсп=h/v=12/(25/60)=12/0,417=28,777 с,
где h - высота подъема,
v - скорость подъема.
Продолжительность включения:
ПВ= tр/tц
Значит, tц= tр/ПВ=57,554/0,15=383,693 с
tп=0,5 (tц - tр)=0,5 (83,693-57,554)=163,07 с
Полагая, что двигатель выбирается из режима S1, эквивалентный момент за цикл работы:
Нм
Угловая скорость двигателя, соответствующая V=12 м/мин:
1/с
Номинальная мощность двигателя:
кВт,
где kз=1,3 - коэффициент, учитывающий отличие нагрузочной диаграммы механизма от нагрузочной диаграммы двигателя.
Условия выбора двигателя:
РнРэкв и нрасч выбираем, пользуясь [1] двигатель постоянного тока независимого возбуждения 2ПФ160МУХЛ4.
Р=7,5 кВт; U=220 В; n=1500 об/мин; nmax=4200 об/мин; КПД=83%; Rя=0.145 Ом; Rдоп=0,101 Ом; Rв=53,1 Ом; Lя=4 мГн; Jдв=0,083 кг*м2; класс изоляции - В.
Построив нагрузочную диаграмму двигателя, проверим его по условиям нагрева и допустимой перегрузки.
Суммарный момент инерции:
J=1,2Jдв+Jмех=1,2*0,083+0,025=0,1246 кг*м2,
где Jмех - момент инерции механизма.
кг*м2
Динамический момент:
Нм,
где Мном - номинальный момент двигателя.
Нм
Угловое ускорение:
1/с2
Время работы привода с ускорением:
с
Высота, на которую поднят груз за время ускорения:
м
Расстояние, которое проходит груз без ускорения:
м
Время работы привода без ускорения:
с
Время цикла с учетом ускорения:
с
По нагрузочной диаграмме находим новое значение эквивалентного момента:
Нм
Мэкв=35,53Мн;
Мmax2.5*Мн=2,5*47,748=119,37
Выбранный двигатель удовлетворяет условиям нагрева и допустимой нагрузки.
1.4 Выбор схемы и расчет элементов силового преобразователя
1.4.1 Выбор трансформатора
Выбор силового трансформатора производится по расчетным значениям токов I1 и I2, напряжению U2 и типовой мощности Sтр.
Расчетное значение напряжения U2ф вторичной обмотки трансформатора, имеющего m-фазный ТП с нагрузкой на якорь двигателя в зоне непрерывных токов, с учетом необходимого запаса на падение напряжения в силовой части, определяется формулой:
В,
где ku=0,461 - коэффициент, характеризующий отношение напряжений U2ф/Ud0 в реальном выпрямителе;
kc=1,1 - коэффициент запаса по напряжению, учитывающий возможное снижение напряжения сети;
k=1,1 - коэффициент запаса, учитывающий неполное открытие вентилей при максимальном управляющем сигнале;
kR=1,05 - коэффициент запаса по напряжению, учитывающий падение напряжения в обмотках трансформатора, в вентилях и за счет перекрытия анодов;
Ud=220 В-номинальное напряжение двигателя.
Расчетное значение тока вторичной обмотки:
А,
где kI=0,815 - коэффициент схемы, характеризующий отношение токов I2ф/Id в идеальной схеме;
ki=1,1 - коэффициент, учитывающий отклонение формы анодного тока вентилей от прямоугольной;
Id - значение номинального тока двигателя.
А
Расчетная типовая мощность силового трансформатора:
кВА,
где ks=1,065 - коэффициент схемы, характеризующий отношение мощностей Sтр/UdId для идеального выпрямителя с нагрузкой на противо-ЭДС.
Выбираем силовой трансформатор, удовлетворяющий условиям:
Sн11,644 кВА; U2фн128,854 В; I2фн36,822 А.
Выбираем трансформатор ТС-16.
Его характеристики:
Sн=16 кВА; U1нл=3805% В; U2нл=230-133 В; Р0=213 Вт; Рк=529 В; Uк=4,6% Y/Y0-
Коэффициент трансформации:
Расчетное значение тока первичной обмотки:
А.
1.4.2 Выбор тиристоров
Среднее значение тока тиристора:
А,
где kзi=2,5 - коэффициент запаса по току;
kох - коэффициент, учитывающий интенсивность охлаждения силового вентиля. При естественном охлаждении kох=0,35;
mтр=3 - число фаз трансформатора.
Максимальная величина обратного напряжения:
В,
где kзн=1,8 - коэффициент запаса по напряжению, учитывающий возможные повышения напряжения питающей сети (включая режим холостого хода) и периодические выбросы Uобр, обусловленные процессом коммутации вентилей;
kUобр=1,065 - коэффициент обратного напряжения, равный соотношению напряжений UBmax/Ud0 для мостовой реверсивной схемы выпрямления;
Ud0 - напряжение преобразователя при =0:
В
Из справочника [3] выбираем тиристор серии Т151-100.
1.4.3 Выбор индуктивности дросселей
Под действием неуравновешенного напряжения, минуя цепь нагрузки, может протекать уравнительный ток, который создает потери в вентилях и обмотках трансформатора и может приводить к аварийному отключению установки.
Требуемая величина индуктивности уравнительных дросселей, исходя из ограничения амплитуды переменной составляющей уравнительного тока до величины, не превышающей 10%:
,
где U1п - удвоенное эффективное значение первой гармоники выпрямленного напряжения:
В,
где Uп/Ud0=0.26 - определено по рисунку из [2] для m=6 и =900;
m=6 - число фаз выпрямления.
Гн.
Уравнительные дроссели выберем частично насыщающимися, т.е.
Lуд=0,7Lуд.расч=0,029 Гн.
Выбираем дроссель серии ФРОС-150. Lуд=0,03 Гн.
Рассчитаем индуктивность сглаживающего дросселя:
Гн,
где Uп=U1п/2=72,673 Гн - действующее значение первой гармоники выпрямленного напряжения.
Необходимая величина индуктивности сглаживающего дросселя:
Lсд=Lнеобх - (Lдв+2Lтр+Lуд),
где Lдв - индуктивность якоря и дополнительных полюсов двигателя:
Гн
2Lтр - индуктивность двух фаз трансформатора, приведенная к контуру двигателя.
Гн.
Lсд=0,027 - (0,010+0,00106+0,03)=-0,014 Гн
Т.к. Lсд0, то сглаживающий дроссель не требуется.
1.4.4 Определение расчетных параметров силовой цепи ТП-Д
Расчетное сопротивление цепи выпрямленного тока:
,
где k=1+(tн-t)=1+0.004 (100-15)=1.34; =0,004 - температурный коэффициент сопротивления меди; tн=1000 - рабочая температура двигателя для класса изоляции В; t=150 - температура окружающей среды; Rщ - сопротивление щеточного контакта:
Ом;
Rп - сопротивление преобразователя:
,
где Rт - активное сопротивление обмоток трансформатора:
Ом;
хт - индуктивное сопротивление обмоток трансформатора:
Ом
Rуд - активное сопротивление уравнительных дросселей:
Ом.
Итак,
Ом
Ом.
В главе 1 на основе технических данных и требований электропривода подъемного механизма крана был произведен выбор схемы ЭП. В результате анализа и обзора применяемых систем регулирования показана целесообразность применения системы тиристорный преобразователь - двигатель. Построение нагрузочных диаграмм производственного механизма и двигателя позволило предварительно выбрать двигатель, а затем проверить его по условиям нагрева и по перегрузке. Выбранный двигатель серии 2П удовлетворяет этим условиям.
Расчет силового преобразователя включил в себя выбор его элементов, а также определение расчетных параметров силовой цепи ТП-Д.
2. Разработка системы управления электроприводом
2.1 Расчет и построение статических характеристик в разомкнутой системе
Статические характеристики в разомкнутой системе могут быть построены по следующим выражениям:
где Rя.дв - сопротивление якорной цепи двигателя с учетом нагрева:
Ом
Ток возбуждения двигателя:
А
Номинальный ток якоря:
А
Статические скорость и момент:
с=144,67 1/с;
Мс.под=106,918 Нм;
Мс.сп=68,428 Нм.
Из уравнений для статических характеристик:
В/с
ЭДС преобразователя при с и Мс.под:
В.
ЭДС преобразователя при с и Мс.сп:
В.
Уравнение статической механической характеристики при Еп.необх.под:
;
.
Уравнение статической механической характеристики при Еп.необх.сп:
;
.
Уравнение статической характеристики при Еп.max:
;
.
Статическая характеристика при Еп=0:
;
.
Естественная статическая характеристика:
;
.
Рассчитаем нагрузочную диаграмму двигателя за цикл при линейном изменении ЭДС преобразователя.
Жесткость статической механической характеристики:
В2с2/Ом
Электромеханическая постоянная времени:
с
Расчетная суммарная индуктивность цепи якоря:
Гн
Электромагнитная постоянная времени:
с
Соотношение постоянных времени:
Для построения нагрузочной диаграммы двигателя за цикл при линейном изменении ЭДС, используем ЭВМ и программу 20-sim.
2.2 Выбор структуры замкнутой системы электропривода, расчет ее параметров
В соответствии с рекомендациями выберем систему ТП-Д с подчиненным регулированием координат с настройкой на технический оптимум.
2.2.1 Расчет контура тока
Отнесем время запаздывания тиристорного преобразователя п и инерционность фильтров Тф к некомпенсированным постоянным времени, т.е. Т=п+ Тф=0,01 с. Тогда, если не учитывать внутреннюю обратную связь по ЭДС двигателя, можно записать передаточную функцию объекта регулирования тока:
,
где kп - коэффициент усиления преобразователя.
Желаемая передаточная функция прямого канала разомкнутого контура при настройке на технический оптимум:
,
где ат=Тот/Т - соотношение постоянных времени контура.
Отношение Wраз.п к Wорт есть передаточная функция регулятора тока:
,
где Тит - постоянная интегрирования регулятора тока:
Из выражения для Wр.т. видно, что необходим ПИ-регулятор тока.
Коэффициент усиления пропорциональной части:
kут=Тя/Тпт или kут=Rост/Rзт
Постоянная времени ПИ-регулятора:
Тпт=RзтСост
Компенсируемая постоянная времени регулятора:
Ом,
где Тя=Тэ - электромагнитная постоянная времени.
Коэффициент обратной связи по току:
,
где kш - коэффициент передачи шунта;
kут - коэффициент усиления датчика тока.
Шунт выбираем с условием IшнIяmax
А
Выбираем шунт типа ШС-75. Его параметры: Iшн=100 А Uшн=75 мВ
Коэффициент передачи датчика тока:
Примем Rот=Rзт, тогда
В/А
Коэффициент усиления преобразователя:
Постоянная интегрирования ПИ-регулятора:
Коэффициент усиления регулятора:
Ом
Стопорный ток:
А
Номинальное значение задания:
В
2.2.2 Расчет контура скорости
Объект регулирования скорости состоит из замкнутого контура регулирования тока и механического звена электропривода и имеет вид
.
Некомпенсированная постоянная времени для контура скорости в ат раз больше, чем для контура тока:
с.
Желаемая передаточная функция разомкнутого контура:
,
где ас=Тос/Тс - соотношение постоянных времени. ас=2 в настроенном на технический оптимум контуре.
Передаточная функция регулятора скорости (Wраз.с/Wорс):
.
Очевидно, что необходимо применить пропорциональный регулятор скорости (П-регулятор)
Его коэффициент усиления kус=Wр.с.
В замкнутой системе с и Мс связаны соотношением:
Коэффициент обратной связи по скорости:
В/с
Коэффициент усиления П-регулятора
.
Максимальная скорость холостого хода:
Зададимся Rосс=100 кОм, тогда:
Ом
Допустим, используется тахогенератор с kтг=0,32 Вс. Тогда при 0=0з.max максимальная ЭДС тахогенератора:
В.
Сопротивление в цепи обратной связи по скорости:
кОм.
2.3 Расчет и построение статических характеристик в замкнутой системе
В замкнутой системе при М119,37 Нм, уравнение статической характеристики:
При М=Мстоп=119,37 Нм скорость равна:
1/с.
2.4 Разработка схемы управления электроприводом
Схема управления электроприводом выполнена на базе операционных усилителей постоянного тока и включает в себя регулятор тока (АА), регулятор скорости (AR), датчик интенсивности SJ. Тахогенератор BR с делителем напряжения R3 и R1 является датчиком скорости. Сигнал задания формируется в блоке задания. Уровень сигнала задания изменяется потенциометром RP, а его полярность задается с помощью реле KV1 и KV2 (движение вперед и назад). Реле KF - реле обрыва поля.
При включении автоматических выключателей QF, QF1, QF2 подается питание на силовую схему и схему управления. Срабатывает реле KF и замыкает свой главный контакт в схеме управления. При нажатии на кнопку SB1 (Подъем) происходит срабатывание реле KV1, которое замыкает свои контакты в схеме управления и в силовой цепи. Происходит подъем груза. При подъеме груза на максимальную высоту происходит срабатывание SQ2 и двигатель останавливается. Чтобы осуществить спуск груза, необходимо нажать на кнопку SB2 (Спуск). В этом случае срабатывает реле KV2, в силовой цепи и цепи управления срабатывают его контакты. Начинается спуск груза, который продолжается до замыкания конечного выключателя SQ1. Для остановки подъема или опускания груза предусмотрена кнопка SB3 (Тормоз).
В главе 2 были рассчитаны и построены статические характеристики в разомкнутой системе, а также уточненная нагрузочная диаграмма двигателя за цикл при линейном изменении ЭДС преобразователя. Выбрана структура замкнутой системы - система с подчиненным регулированием координат с настройкой на технический оптимум. Построены статические характеристики электропривода и разработана схема управления.
3. Анализ динамических свойств замкнутой системы
3.1 Математическое описание электропривода
Пропорциональный регулятор скорости AR и пропорциональный регулятор тока AA формируют управляющие воздействия из сигналов задания Uсз и Uзт и обратных связей Uос и Uот.
Работу электропривода с представленной структурой опишем системой алгебраических и дифференциальных уравнений, принимая во внимание, что коэффициент передачи регулятора скорости и постоянная времени регулятора тока равны соответственно:
; .
где Тзи - постоянная времени датчика интенсивности;
Uп, Uз - напряжение, коммутируемое с помощью реле в составе датчика интенсивности, и напряжение задания;
Кос и Кот - коэффициенты усиления цепей обратных связей по контуру и по току;
Rр - сопротивление якорной цепи двигателя.
Данная система уравнений может быть приведена к виду, удобному для моделирования, путем разрешения каждого уравнения относительно первой производной от соответствующей постоянной величины.
3.2 Расчет и построение переходных процессов
Для построения переходных процессов пуска электропривода в замкнутой системе с подчиненным регулирования координат, используем ЭВМ и программу 20-sim.
В главе 3 проводились исследования динамики замкнутой системы. Было дано математическое описание электропривода и структурная схема. На ее основе с помощью программы 20-sim получены графики переходных процессов пуска в замкнутой системе. Их анализ показал соответствие результатов, полученных на ЭВМ, теоретическим. Учитывалось то, что пуск происходил при скачке задания, а контур настроен на технический оптимум.
4. Расчет энергетических показателей электропривода
4.1 Проверка двигателя по нагреву и перегрузке
Уточненное значение М может быть определено путем нахождения площади ограниченной графиком М(t), построенного на основе уточненной нагрузочной диаграммы.
Данный расчет произведен с применением программы MathCad-2000 Pro.
Площадь ограниченная графиком М(t) при подъеме:
H.
Площадь ограниченная графиком М(t) при спуске:
.
Общая площадь:
.
Эквивалентный момент:
Hм.
Проверим двигатель по условиям нагрева и допустимой перегрузки:
Мэкв=33,748Мном=47,747 Нм;
Мmax 2.5*Мном=2.5*47,747=119,368 Нм.
Итак, выбранный двигатель удовлетворяет данным условиям.
4.2 Расчет интегральных энергетических показателей электропривода за цикл работы
Полезная работа совершенная ЭП за производственный цикл:
,
которую можно определить путем нахождения площади, ограниченной графиком зависимости .
Данный расчет произведен с помощью программы Mathcad 2000-Pro.
Программу расчета см. приложение 3.
Дж;
Дж.
Полезная работа за цикл:
= 2.597+1.968=4.565Дж.
Постоянные потери в двигателе:
,
где - полные номинальные потери,
-переменные номинальные потери.
Вт;
Вт.
Постоянные потери:
1536-688.29= 847.85 Вт.
Постоянные потери энергии за цикл:
Дж.
Переменные потери энергии за цикл:
Дж,
где А.
Потери энергии за цикл:
Дж.
КПД за цикл:
.
Полученный КПД удовлетворяет требованиям электропривода.
По рассчитанной ранее уточненной нагрузочной диаграмме путем нахождения площади, ограниченной графиком М2(t), было определено более точное значение Мэкв и проверен двигатель по нагреву и перегрузке. Оказалось, что двигатель удовлетворяет этим условиям. Также были рассчитаны интегральные энергетические показатели за цикл работы: полезная работа, потери и к.п.д.
Заключение
В данной работе был исследован и разработан электропривод подъемного механизма крана, предназначенного для подъема и опускания груза и совершающий движение по заданному циклу. Целью работы являлось закрепление, углубление и обобщение знаний в области теории электропривода путем решения комплексной задачи проектирования конкретного производственного механизма.
Был сделан вывод, что наиболее рациональной системой в данном случае является система ТП-Д. Далее, был выбран двигатель постоянного тока серии 2П и произведена проверка по условиям нагрева и допустимой перегрузки. Оказалось, что выбранный двигатель удовлетворяет этим условиям. Также рассчитан силовой преобразователь и выбраны элементы мостовой реверсивной схемы: трансформатор, тиристоры, дроссель. Рассчитаны статические характеристики в замкнутой и разомкнутой системах, а также построена уточненная нагрузочная диаграмма за производственный цикл. Выбор структуры замкнутой системы, следуя рекомендациям, был остановлен на системе с подчиненным регулированием координат с применением настройки на технический оптимум. Разработана схема управления с применением релейной аппаратуры. Рассчитаны переходные процессы на ЭВМ, а их анализ, исходя из физических соображений, показал, что полученные динамические показатели соответствуют заданным. Работа заканчивается расчетом энергетических показателей электропривода. Рассчитаны работа за цикл, потери и КПД. Значение КПД вполне приемлемо для данной системы - 62,13%.
Список литературы
электропривод кран двигатель нагрев
Справочник по электрическим машинам: В 2 т / под общей ред. И.П. Копылова и Б.К. Клокова т. 1. - М.: Энергоиздат, 1988 г.
Соколов Н.П. и Елисеев В.А. Расчет по автоматизированному электроприводу. Выпуск VII М.: МЭИ, 1974 г. - 84 с.
Силовые полупроводниковые приборы: Справочник / Чебовский Л.Г. - М.: Энергоиздат, 1985 г. - 400 с.
Ключев В.И. Теория электропривода: Учебник для вузов. - М.: Энергоатомиздат, 1985 г. - 560 с.
Ключев В.И., Терехов В.М. Электропривод и автоматизация общепромышленных установок: Учебник для вузов. - М.: Энергия, 1980 г. - 360 с.
Моделирование систем на ЦВМ: Учебное пособие / под ред. Льготчикова В.В. - М.: МЭИ, 1993 г. - 119 с.
Курс лекций: основы электропривода: В 2 т / под ред. проф. Данилова П.Е. - Смоленск: Самиздат.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Техническая характеристика, устройство и режим работы электропривода мостового электрического крана. Выбор системы электропривода, метода регулирования скорости и торможения. Расчет мощности, выбор типа электродвигателя и его техническая проверка.
курсовая работа [117,9 K], добавлен 25.11.2014Расчет мощности двигателя электропривода грузоподъемной машины. Выбор элементов силовой части электропривода. Расчет доводочной скорости. Построение нагрузочной диаграммы и тахограммы работы двигателя. Проверка двигателя по пусковым условиям и теплу.
курсовая работа [251,3 K], добавлен 16.12.2012Исходные данные для проектирования. Кинематическая схема механизма. Требования, предъявляемые к электроприводу. Расчет нагрузочной диаграммы. Выбор двигателя, его проверка по условиям нагрева и допустимой перегрузки. Расчет электрических показателей.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 25.10.2011Оценка динамических показателей и качества регулирования скорости перемещения. Анализ и описание системы "электропривод – сеть" и "электропривод – оператор". Расчет статических механических и электромеханических характеристик двигателя и привода.
курсовая работа [36,7 K], добавлен 08.11.2010Расчет мощности электропривода механизма передвижения моста металлургического крана грузоподъемностью 200 тонн. Модернизация системы управления скоростью вращения электропривода, замена схемы управления на импульсную. Выбор аппаратуры управления и защиты.
курсовая работа [9,0 M], добавлен 25.04.2015Выбор структуры энергетического и информационного каналов электропривода и их техническую реализацию. Расчет статических и динамических характеристик и моделирование процессов управления. Разработка электрической схемы электропривода и выбор её элементов.
курсовая работа [545,5 K], добавлен 21.10.2012Назначение крана и описание работы механизма перемещения моста крана. Расчет механических нагрузок электродвигателя, показателей его надежности. Определение момента инерции рабочей машины; активной и реактивной мощности, потребляемой из сети двигателем.
курсовая работа [630,5 K], добавлен 11.03.2012Основные требования, предъявляемые к электроприводам лифтов. Сравнение различных систем электроприводов. Выбор силового оборудования и расчет параметров подъемного механизма. Разработка структурной схемы и синтез системы автоматического управления.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 16.05.2014Назначение автомобильного крана АБКС-5, его конструкция и режим работы. Проектирование принципиальной электрической схемы электропривода, выбор аппаратов его управления и защиты. Расчет номинального тока электродвигателей и электромагнитных пускателей.
реферат [1,2 M], добавлен 04.09.2012Назначение и устройство проектируемого механизма. Кинематическая схема моста. Требования к электроприводу. Выбор типа крана по номинальной грузоподъемности. Расчет циклограммы. Предварительный расчёт мощности пусковых сопротивлений и выбор двигателя.
курсовая работа [638,8 K], добавлен 07.03.2014