Выбор и проверка электродвигателя: расчет нагрузочной диаграммы механизма, предварительный выбор двигателя, расчет и построение нагрузочной диаграммы двигателя, проверка двигателя по нагреву. Расчет и проектирование системы управления электроприводом.
Аннотация к работе
Министерство образования и науки РФ Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Российский государственный профессионально-педагогический университет»Прокатка может осуществляться по одной или нескольким линиям при передаче проката с одной линии на другую цепными или канатными шлепперными транспортерами, работающими в шаговом либо непрерывном режиме. 1, а) содержит несколько параллельно расположенных транспортирующих тележек 1, установленных в подъемных направляющих 2, канатных или цепных приводов 3 каждой тележки с огибными стационарными роликами 4 и огибными роликами 5, находящимися на консолях поворотных балансиров 6 с поршневыми приводами 7 их поворота в вертикальной плоскости. Линейка со стойками образует параллелограмм и приводится в движение подвижной штангой 14, опирающейся на поворотные рычаги 15 через промежуточный рычаг 16, снабженный роликами 17, охватывающим При перемещении линейки относительно корпуса тележки в ту или иную сторону один из упоров утапливается, а другой под действием своего противовеса поворачивается в рабочее положение и перемещает прокат в соответствующем направлении. 2, а, б) для двусторонней поперечной передачи проката с рольганга конструкции Колпинского отделения ВНИИМЕТ-маша содержит подвижные каретки 2, установленные в направляющих 1 между роликами 4 рольганга. В отличие от цепных шлепперов, цепи которых передвигают металлпо неподвижному настилу (из плит или рельсов), цепные транспортеры непосредственно воспринимают массу перемещаемого металла своими цепями, т. е. металл лежит на цепях, а не скользит по настилу.При выборе типа электропривода, следует учитывать условия работы механизма в целом. Качество и высокая производительность выпускаемой продукции зависят от правильного учета статических и динамических характеристик привода и машины в целом. Конструктивная особенность рабочего оборудования в значительной степени зависит от применяемого ЭП, и, наоборот, в зависимости от конструктивных особенностей механизма электропривод необходимо измененить. При выборе типа электропривода должны быть учтены: характер статического момента, пределы регулирования скорости, плавности регулирования, требуемых механических характеристик, условий пуска и торможения, количества включений в час, качества окружающей среды. Привод постоянного тока используется в механизмах, работающих в повторно-кратковременном режиме: подъемные механизмы, вспомогательные механизмы металлургической промышленности (шлепперы, рольганги, сталкиватели, нажимные устройства).Для предварительного выбора двигателя построим нагрузочную диаграмму цепного транспортера (график статических нагрузок механизма). Расчет времени участков цикла на этапе предварительного выбора двигателя выполняем приблизительно, т.к. пока нельзя определить время разгона и замедления (суммарный момент инерции привода до выбора двигателя неизвестен). Усилие трения в подшипниках ведущего и ведомого валов приведенное к радиусу звездочки (усилие холостого хода): , (3) где g - ускорение свободного падения (g=9,81 м/с2). Усилие трения изделия о направляющие: Fи = mмg?м= .При расчете требуемой номинальной мощности двигателя предполагаем, что номинальной скорости двигателя соответствует скорость обратного хода (наибольшая скорость механизма), так как принято однозонное регулирование скорости, осуществляемое вниз от номинальной скорости. Расчетная номинальная мощность двигателя: , (12) где Кз - коэффициент запаса (примем Кз = 1,2). По формуле расчетной мощности определяется суммарная мощность двух двигателей и выбираются два однотипных двигателя одинаковой мощности, так чтобы их суммарная мощность была не менее расчетной. В таблицу данных двигателей записываются эквивалентные величины для двух двигателей. Часть эквивалентных величин зависят от схемы соединения обмоток якоря двигателей.Для проверки предварительно выбранного двигателя по нагреву выполним построение упрощенной нагрузочной диаграммы двигателя (без учета электромагнитных переходных процессов). Для ее построения произведем расчет передаточного числа редуктора, приведение моментов статического сопротивления и рабочих скоростей к валу двигателя, определим суммарный момент инерции привода и зададимся динамическим моментом при разгоне и замедлении привода. Модуль динамического момента двигателя по условию максимального использования двигателя по перегрузочной способности: , (27) где k - коэффициент, учитывающий регулирование момента на уточненной нагрузочной диаграмме (построенной с учетом электромагнитной инерции цепи якоря), k=0,95. Разбиваем нагрузочную диаграмму на 9 интервалов. Путь, пройденный на интервале 1: .Каждый комплект ТП собран по трехфазной мостовой схеме и связь между комплектами осуществлена по встречно - параллельной схеме. Кроме этого, при раздельном управлении необходима бестоковая пауза 5 - 10 мс.
План
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Задание и исходные данные к проекту
Выбор типа электропривода
Выбор и проверка электродвигателя
1. Расчет нагрузочной диаграммы механизма
2. Предварительный выбор двигателя
3. Расчет и построение нагрузочной диаграммы двигателя
4. Проверка двигателя по нагреву
Выбор тиристорного преобразователя
Выбор силового трансформатора
Выбор токоограничивающего реактора
Выбор сглаживающего реактора
Разработка принципиальной электрической схемы силовой части электропривода
Расчет параметров силовой части электропривода в абсолютных единицах
Выбор базисных величин системы относительных единиц
Расчет параметров силовой части электропривода в относительных единицах
Расчет коэффициентов передачи датчиков
Проектирование САУ
1. Выбор типа системы управления электроприводом
2. Расчет регулирующей части контура тока якоря
3. Расчет регулирующей части контура скорости
4. Расчет задатчика интенсивности
Построение модели системы управления электроприводом