Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Электропривод вентилятора системы регулирования температуры прокатного стана

Работа №11436

Тип работы

Бакалаврская работа

Предмет

электротехника

Объем работы92
Год сдачи2016
Стоимость5900 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
632
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение
Технологический процесс прокатки
Оборудование прокатного стана
Холоднокатаная прокатка листовой стали
Описание и реализация микропроцессорной системы
регулирования температуры
Конкурентные преимущества микропроцессорных систем
автоматизации
Разработка функциональной схемы
Выбор электрооборудования
Выбор электродвигателей
Выбор вентиляторов
Выбор преобразователей частоты
Выбор входного фильтра
Выбор выходного фильтра
Выбор автоматического выключателя для силовых цепей
Выбор автоматического выключателя для цепей управления
Выбор магнитных пускателей
Выбор промежуточных реле
Выбор датчиков температуры
Выбор нормирующего преобразователя
Выбор кнопок и сигнальной аппаратуры
Выбор источников питания
Расчет параметров электродвигателя
Определение параметров схемы замещения асинхронного
двигателя по каталожным данным
Расчет и построение естественной механической и электромеханической характеристик электродвигателя  
Статические характеристики вентилятора при регулировании
Исследование работы привода вентилятора микропроцессорной системы регулирования температуры двигателя прокатного стана
в среде моделирования MatLab Simulink
Расчет переходных процессов скорости и момента для режима пуска и наброса нагрузки на валу двигателя
Расчет переходных процессов скорости и момента для режима пуска с вентиляторной нагрузкой на валу двигателя замкнутой системы «преобразователь частоты - асинхронный двигатель»_
ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФЕКТИВНОСТЬ И РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ
Организация работ технического проекта
Составление сметы затрат на разработку проекта
Расчет полной заработной платы исполнителей темы
Отчисления во внебюджетные фонды (страховые отчисления)
Накладные расходы
Расчет стоимости технических средств
Определение ресурсоэффективности проекта
СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ
Анализ опасных и вредных факторов
Техника безопасности
Производственная санитария
Пожарная безопасность
Охрана окружающей среды
Защита при ЧС
Заключение
Список использованных источников


Электровентиляторы переменного тока относятся к классу воздуходувных лопаточных машин центробежного типа и наряду с осевыми и диаметральными вентиляторами находят широкое применение во многих отраслях народного хозяйства. Центробежный электровентилятор по своему конструктивному оформлению является простейшей из турбомашин. Однако при создании каждого нового вентилятора приходится решать все задачи стоящие перед конструктором любой другой более сложной машины. Комплекс задач, решаемых в процессе создания нового вентилятора, объединяется в понятие рациональная конструкция. Рационально сконструированный вентилятор должен характеризоваться высокой экономичностью, надежностью, возможно меньшими массой, металлоемкостью, габаритными размерами, технологичностью конструкции и наименьшими возможными эксплуатационными расходами.
Достаточно сказать, что вентиляторы потребляют около восьми процентов электроэнергии вырабатываемой в нашей стране. В связи с этим создание новых высокоэкономичных вентиляторов, обеспечение их устойчивой и надежной работы, совершенствование их способов регулирования, повышение их к.п.д. и решение многих задач имеет большое народно хозяйственное значение.
Непрерывно расширяется область применения центробежных электровентиляторов в различных отраслях промышленности и повышаются требования к ним. Все это выдвигает много новых задач, например, разработка достаточно экономичных вентиляторов малой и большой быстроходности, уменьшение создаваемого вентиляторами шума, увеличение допустимых скоростей рабочих колес, разработка микро вентиляторов, обеспечение надежной и устойчивой работы одного или нескольких вентиляторов в сложных вентиляционных сетях и др.
Вентиляторы занимают среди турбо-механизмов второе место после насосов по распространению в промышленности. Основное количество приходится на вентиляторы сантехнического назначения, осуществляющие кондиционирование воздуха в производственных и других помещениях. Несмотря на относительно малую мощность сантехнических вентиляторов (до 100 кВт), на их долю приходится значительная потребляемая суммарная мощность.
Вентиляторы разделяются на центробежные и осевые. Из аэродинамических средств регулирования для центробежных вентиляторов наиболее широко используется регулирование поворотом лопастей направляющего аппарата. Регулирующий эффект при этом достигается вследствие уменьшения сечения входного канала и закручивания потока на входе в рабочее колесо. В настоящее время приводы вентиляторов малой мощности (ниже 250 кВт) оснащаются, как правило, асинхронными короткозамкнутыми двигателями. Особое значение для вентиляторов имеет применение регулируемого электропривода. КПД вентиляторов при регулируемом электроприводе должно быть больше, чем при нерегулируемом, в среднем на 12%. Кроме повышения КПД, применение регулируемого привода позволяет в ряде случаев упростить конструкцию турбомашин, исключив направляющий аппарат, а также обеспечить параллельную работу двух или нескольких вентиляторов. В настоящее время тенденции перехода к регулируемому приводу для вентиляторов стали более очевидными [1].
Вентиляторы являются механизмами с режимом длительной нагрузки с большим числом часов работы в году, нагрузка на валу приводного двигателя спокойная, перегрузок не возникает. Частота вращения рабочего колеса вентиляторов составляет 1000—3000 об/мин.
Электропривод переменного тока вентилятора предназначен для регулирования перемещения потока воздуха по воздуховодам в системах вентиляции
Так как полезная мощность турбо механизма пропорциональна кубу частоты вращения, а КПД его неизменен, то и подводимая к турбо механизму мощность пропорциональна кубу частоты вращения
Р мех= kp ' n . С1)
Следовательно, момент аэродинамического сопротивления турбо механизма пропорционален квадрату частоты вращения М = kм •n2. (2)
Для этого случая момент сопротивления турбо механизма, приведенный к валу двигателя, имеет вид
М = Mтр + kм • n2. (3)
Момент сопротивления турбомеханизма складывается из момента аэродинамического сопротивления и момента, обусловленного механическими сопротивлениями. Момент трения Мтр для большинства турбомеханизмов не превышает 5% номинального момента.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


В данной выпускной квалификационной работе была исследована микропроцессорная система регулирования температуры двигателя прокатного стана.
В ходе работы был осуществлен выбор электрооборудования, необходимого для реализации современной системы регулирования температуры. Для регулирования скорости вращения вентилятора предложено использовать современный асинхронный частотно - регулируемый электропривод.
Получены механические и электромеханические характеристики выбранного асинхронного двигателя, построенные по расчетным и каталожным значениям.
Также произведено моделирование переходного процесса при пуске двигателя в программной среде MatLab Simulink. С использованием имитационных моделей построены динамические характеристики. Был реализован задатчик интенсивности. В программной среде Matlab было произведено моделирование работы привода вентилятора. В ходе моделирования были получены переходные процессы скорости вентилятора при различных заданиях на температуру. Результаты моделирования показали, что при увеличении температуры вентилятор увеличивает скорость вращения.
Микропроцессорная система управления с резервированием и наличие резервного привода значительно увеличивают надежность всей системы. В данной работе рассмотрены все возможные ситуации при работе всей микропроцессорной системы регулирования температуры прокатного стана, которые могут произойти в реальной эксплуатации. Разработанная система соответствует поставленному техническому заданию и является работоспособной. 
Современные электропривода с использованием преобразователей частоты и программного управления широко внедряются в промышленность. Такие привода на порядок увеличивают производительность, а также способны экономить электроэнергию по сравнению с ранее используемыми.



1. Калинушкин М.П. Насосы и вентиляторы: учебное пособие для вузов, 6-е издание. - М.: Высшая школа, 1987. - 176с.
2. С.Н. Вешеневский Характеристики двигателей в электроприводе. Изд.6-е, исправленное. М., «Энергия»
3. А.Ю. Чернышёв, И.А. Чернышёв. Расчёт характеристик электропривода переменного тока. Ч. 1. Асинхронный двигатель: Учебное пособие. - Томск: Изд-во ТПУ, 2005 - 136с.
4. Л.С. Удут, Н.В. Кояин, О.П. Мальцева: Проектирование и исследование автоматизированных электроприводов. Часть 5 Изд-во ТПУ, 2005 - 110с.
5. Электрический привод: Учеб пособие для студ. Учреждений сред. проф. Образования -М.: Мастерство: Высшая школа, 2000.-368с.
7. Онищенко Г.Б. Рег. Автоматизированный электропривод промышленных установок: Уч. пособие для ВУЗов, М.: Энергоатомиздат, 2002 г
9. Толубаев В.В. Система автоматического регулирования температуры Сборник трудов XIV международного студенческого научно-технического семинара «Энергетика: эффективность, надежность, безопасность» двигателя прокатного стана. Изд-во ТПУ - Томск, 2012.
10. Толубаев В.В. Микропроцессорная система регулирования температуры двигателя прокатного стана// Сборник трудов XII региональной научно-практической студенческой конференции «Электротехника, электромеханика и электротехнологии»
11. И.И. Алиев. Электротехнический справочник. Москва, 2000 - 432с.
12. http://psbprivod.ru/catalog/elektrodvigateli/siemens/product/1LG
13. http://powerelectronics.com
14. http://www1.eere.energy.gov
15. http://www.microcool.com
16. http://www.globalspec.com
17. http://www.controlgear.co.za
18. http://www.promspecrele.ru
19) Фатхудинов Р. А. Производственный менеджмент. 203 - 491с.
20) Видяев И.Г., Серикова Г.Н., Гаврикова Н.А. В426 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение: учебнометодическое пособие / И.Г. Видяев, Г.Н. Серикова, Н.А. Гаврикова, Н.В. Шаповалова, Л.Р. Тухватулина З.В. Криницына; Томский политехнический университет. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2014.
21. ГОСТ 12.1.019-79 ССБТ Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты.
22. ГОСТ 12.0.003-74 ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация.
23. ГОСТ 17494-87 - Машины электрические вращающиеся.
24. ПУЭ, МПОТ, ПТЭ. — 6-е и 7-е изд.. — Новосибирск: Сибирское университетское изд-во, 2009. — 687 с.: ил.. — ISBN 978-5-379-01195-6.
25. ГОСТ 12.1.000-02 ССБТ - Электробезопасность. Допустимые уровни напряжений прикосновения и токов.
26. ГОСТ 12.1.003-83(СТ СЭВ 1930-79) - Шум. Общие требования безопасности.
27. ГОСТ 12.4.051-87 - Средства индивидуальной зашиты органа слуха.
28. СП 52.13330.2011 Естественное и искусственное освещение.
29. СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы.
30. ГОСТ 12.1.012-90 - Вибрационная безопасность.
31. НПБ 105-03 Определение категории помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ