1.1. ВВЕДЕНИЕ 14
1.2. Технологический процесс дробильного отделения МОФ - 2 16
1.3. Пластинчатый питатель щековой дробилки 19
1.4. Кинематическая схема привода питателя 21
2. ВЫБОР ДВИГАТЕЛЯ 22
2.1. Обоснование выбора типа двигателя 23
2.2. Выбор двигателя 23
2.3. Определение параметров схемы замещения асинхронного
двигателя паспортным данным 30
2.4. Расчет статических характеристик асинхронного двигателя 36
2.5. Проверка правильности выбора двигателя 41
2.6. Определение приведённого момента инерции электропривода
питателя 42
3. МОДЕЛЬ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ 43
3.1 Векторы токов, напряжений и потокосцеплений
трёхфазной машины 43
3.2. Потокосцепления трёхфазной машины 47
3.3. Модель асинхронного электродвигателя в неподвижной
системе координат 53
4. РЕГУЛИРОВАНИЕ СКОРОСТИ ПИТАТЕЛЯ 60
4.1. Выбор способа управления скоростью двигателя в системе
преобразователь частоты - асинхронный двигатель 60
4.2. Выбор способа регулирования скорости 61
4.3. Выбор несущей частоты инвертора 64
4.3.1. Функциональная схема и схема подключения
преобразователя частоты 64
4.4. Расчет статических и динамических характеристик скалярной
системы преобразователь частоты - асинхронный двигатель 69
4.5. Расчет статических и динамических характеристик скалярной системы преобразователь частоты - асинхронный двигатель
с измененной вольт - частотной характеристикой 79
4.6. Система преобразователь частоты - асинхронный двигатель
со скалярной /^-компенсацией 84
4.7. Расчет статических и динамических характеристик системы преобразователь частоты - асинхронный двигатель
со скалярной /^-компенсацией 89
4.8. Исследование влияния постоянной времени T км на качество
переходных процессов 98
5. ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ
И РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ 105
5.1. Анализ потенциальных рисков и разработка мер
по управлению ими 105
5.2. Оценка конкурентоспособности продукции 107
5.3. Расчет себестоимости производства двигателя 108
5.3.1. Материальные затраты 109
5.3.2. Расходы на силовую электроэнергию 111
5.3.3. Полная заработная плата технологических рабочих 112
5.3.4. Отчисление во внебюджетные фонды 113
5.3.5. Накладные расходы 114
5.4. Определение рентабельности продукции 115
5.5. Расчет прибыли, определение критического объема производства 116
5.6. Расчет экономии электроэнергии при эксплуатации
электропривода 117
6. СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ 119
6.1. Введение 120
6.2. Анализ опасных и вредных производственных факторов 121
6.3. Охрана окружающей среды 129
6.4. Защита в чрезвычайных ситуациях 130
6.5. Правовые и организационные вопросы обеспечения
безопасности 132
Основным средством автоматизации машин и механизмов в современном производстве является электропривод. Сфера применения электрического привода в промышленности, на транспорте и в быту постоянно расширяется. В настоящее время уже более 60% всей вырабатываемой в мире электрической энергии потребляется электрическими двигателями.
Стремление предельно удешевить электропривод приводит к постепенному отказу от датчиков скорости и переходу к системам бездатчикового управления или к системам скалярного управления, где для оценки координат привода используются специальные цифровые наблюдатели.
Автоматизированный электропривод (ЭП) представляет собой электромеханическую систему, состоящую из электродвигательного, преобразовательного, информационного и управляющего устройств, обеспечивающую регулирование скорости движения исполнительного органа рабочей машины. В функции автоматизированного ЭП входит улучшение технологических показателей работы механизма, увеличение производительности и снижение участия человека в процессе производства.
Данная выпускная квалификационная работа посвящена вопросам исследования асинхронных электроприводов питателя щековой дробилки медно-молибденовых руд.
В настоящее время большинство электроприводов конвейеров, а на их основе питателей различного типа выполнены без регулирования скорости или с регулированием скорости, но на основе электроприводов постоянного тока. Разработка систем управления пластинчатыми питателями с регулируемым электроприводом на асинхронных двигателях позволит
увеличить надежность таких устройств, а также улучшить энергетические показатели их работы.
Цель работы
Исследование механизма пластинчатого питателя щековой дробилки медно-молибденовых руд с электроприводом переменного тока на базе асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором преобразователем частоты и тиристорным пусковым устройством. В процессе исследования требуется:
• разработать и создать имитационную модель асинхронного электропривода с преобразователем частоты с широтно-импульсной модуляцией;
• разработать и создать имитационную модель асинхронного электропривода с преобразователем частоты и системой скалярного управления с /^-компенсацией, компенсацией скольжения и регулятором ограничения тока.
В результате имитационная модель должна быть полностью работоспособна и позволять исследовать все особенности технологического процесса.
Методы исследований
В выпускной квалификационной работе применены: положения математической теории электрических машин, методы, используемые при описании динамических процессов электромеханического преобразования энергии, численные методы Эйлера, математическое моделирование и программирование в среде моделирования Simulink MatLab и программной оболочке MathCad.
Реализация результатов работы Полученные результаты будут использованы:
• при модернизации механизма пластинчатого питателя щековой дробилки медно-молибденовых руд на медной обогатительной фабрике (МОФ-2) АО «Алмалыкский ГМК»;
• в учебном процессе, на кафедре ЭПЭО, при выполнении курсовых и выпускных квалификационных работ.
