Введение
1.1 Расчет параметров и выбор элементов силовой цепи 10
1.1.1 Электродвигатель и расчет его параметров 10
1.1.2 Расчет параметров силового преобразователя 11
1.1.3 Выбор силовых вентилей 11
1.1.4 Определение параметров силовой цепи 14
1.1.5 Структурная схема силового канала ЭП 15
1.2 Моделирование 15
1.2.1 Математическое описание вентильного двигателя 15
1.2.2 Модель ВД в неподвижной системе координат 17
1.2.3 Расчёт переменных и параметров в относительных единицах для ДБМ150-
4- 1,5-3 19
1.2.4 Имитационная модель ВД во вращающейся системе координат 22
1.2.5 Электропривод с ВД 25
1.3 Исследование различных циклов работы 27
2. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 31
2.1 Оценка коммерческого потенциала и перспективности проведения научных
исследований с позиции ресурсоэффективности и ресурсосбережения 31
2.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования 31
2.1.2 Анализ конкурентных технических решений 33
2.2 Технология QuaD 34
2.3 SWOT - анализ 36
2.4 Планирование научно-исследовательских работ 40
2.4.1 Структура работ в рамках научного исследования 40
2.4.2 Определение трудоемкости выполнения технического проекта 41
2.4.3 Разработка графика проведения научного исследования 42
2.5 Расчет бюджета для научно-технического исследования 46
2.5.1 Расчет материальных затрат НТИ 46
2.5.2 Основная заработная плата исполнителей темы 48
2.5.3 Отчисление во внебюджетные фонды (страховые отчисления) 51
2.5.4 Накладные расходы 51
2.5.5 Формирование сметы технического проекта 52
2.6 Определение конкурентоспособности проекта 53
3 Социальная ответственность 54
3.1 Анализ выявленных вредных факторов проектируемой
производственной среды 54
3.1.1 Расчет освещения 56
3.2 Анализ выявленных опасных факторов проектируемой
производственной среды 59
3.3 Охрана окружающей среды 60
3.4 Безопасность в ЧС 62
3.5 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 64
Заключение 65
Список использованных источников 66
Вентильный электродвигатель (ВД)- это вид синхронного двигателя с использованием датчика положения ротора (ДПР), системы управления (СУ) (преобразователя координат) и силового полупроводникового преобразователя (СПП), коммутируемого по сигналу ДПР. Другое общепринятое название вентильного двигателя - бесконтактный двигатель постоянного тока (БДПТ). Целью БДПТ является улучшение свойств двигателей постоянного тока за счёт устранения щеточно-коллекторного узла.[1]
Ключевым различием вентильного двигателя от синхронного двигателя считается его самосинхронизация при помощи датчика положения ротора (ДПР), в следствии чего же у ВД частота вращения ротора пропорциональна частоте вращения поля, и частота вращения ротора находится в зависимости от напряжения питания.
В вентильном двигателе (ВД) индуктор располагается на роторе, на котором расположены постоянные магниты, якорная же обмотка БДПТ располагается на статоре. Питающее напряжение статорных обмоток ВД вырабатывается в зависимости от положения ротора.
Статор имеет стандартную конструкцию и похож на статор асинхронного двигателя. Статор ВД состоит из сердечника из электротехнической стали и уложенной в пазы по периметру сердечника медной обмотки, а также корпуса. Численность фаз двигателя определяется численностью обмоток. Традиционно выпускаются трехфазные двигатели, реже ВД с четырьмя фазами. [2]
Ротор делается с внедрением постоянных магнитов и имеет обычно от 2 до 8 пар полюсов с чередованием.
В бакалаврской ВКР были рассчитаны элементы силовой цепи и произведен их выбор для вентильного двигателя, рассчитаны параметры транзисторов и диодов. Также была разработана линеаризованная модель системы электропривода ВД в пакете Simulink технической программы Matlab R2013a. В данной модели была настроены регуляторы тока и скорости на модульный оптимум. Затем были учтены основные нелинейности системы: реактивный характер нагрузки и насыщение регуляторов. На стандартных элементах Matlab R2013a была собрана модель для оценки адекватности нелинейной модели. После были построены характеристики переходных процессов. Результаты моделирования процессов пуска, наброса нагрузки, реверса и сброса нагрузки в линеаризованной системе, составленной на основе структурной схемы системы в основном совпадают с результатами модели на стандартных элементах Matlab R2013a, небольшие различия объясняются разными методами расчетов в этих моделях.
В экономическом разделе была доказана конкурентоспособность данного технического решения в сравнении с другими перспективами, был рассчитан SWOT-анализ, ППР, которое занимало 100 дней. При подсчете бюджет НТИ была выявлена сумма в виде 163 тыс. руб, у которой основная часть приходится на заработные платы сотрудников.
В разделе социальная ответственность был спланирован план эвакуации при ЧС, произведен расчет системы освещения, также рассмотрены правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности, произведен анализ вредных факторов окружающей среды.
