🔍 Поиск готовых работ

🔍 Поиск работ

Электропривод механизма подъема мостового крана

Работа №11889

Тип работы

Бакалаврская работа

Предмет

электротехника

Объем работы116
Год сдачи2017
Стоимость5900 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
1330
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение
1 Технологическая часть 17
1.1 Описание промышленной установки и анализ технологического
процесса 17
1.2 Анализ кинематической схемы, определение параметров и проектирование расчетной схемы механической части электропривода 18
2 Выбор системы электропривода и автоматизация промышленной
установки 20
2.1 Литературный обзор по теме выпускной квалификационной
работы 20
2.2 Определение возможных вариантов и выбор рациональной системы
электропривода 21
3 Выбор элементов силового канала электропривода и расчет
параметров 23
3.1 Выбор электродвигателя и расчет параметров 23
3.1.1 Расчетные параметры электродвигателя 25
3.1.2 Определение параметров схемы замещения электродвигателя по
каталоговым данным 26
3.1.3 Расчет и построение естественной механической и
электромеханической характеристик электродвигателя 31
3.1.4. Расчет механических и электромеханических характеристик электропривода 35
3.2 Механическая система электропривода подъема 38
3.2.1 Параметры элементов механической системы привода 38
3.3 Определение заданной области работы 40
3.4 Выбор преобразователя частоты
3.4.1 Параметры преобразователя частоты
3.4.2 Проверка правильности выбора преобразователя 44
4 Разработка и исследование электроприводов со скалярным
управлением 46
4.1 Разработка имитационных моделей электропривода со скалярным
управлением 46
4.2 Исследование частотно-регулируемого асинхронного электроприводакрана
со скалярном управлением 54
4.2.1 Программа исследований электропривода 54
4.2.2 Параметры элементов силового канала электропривода
мостового крана 55
5 Разработка и исследование систем электропривода с векторным
управлением 62
5.1 Разработка имитационной модели регулируемого
электропривода с векторным управлением 62
5.2 Исследование частотно-регулируемого асинхронного
электроприводамостового крана с векторным управлением 76
5.2.1 Программа исследований электропривода 76
5.3 Исходные параметры настройки САР РЭП 77
6. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и Ресурсосбережение 90
6.1 SWOT-анализ по разработке проекта электропривода
мостового крана 9
6.2 Планирование технического проекта 93
6.2.1. Определение структуры работ в рамках технического проектирования 93
6.2.2 Определение трудоемкости выполнения работ 95
6.3 Составление сметы технического проекта 97
6.3.1 Затраты на специализированное оборудование 97
6.3.2 Полная заработная плата исполнителей ВКР 98
6.3.3 Отчисления во внебюджетные фонды
(страховые отчисления) 100
6.3.4 Накладные расходы 100
6.3.5 Формирование сметы технического проекта 101
6.4 Определение ресурсоэффективности проекта 101
7 Социальная ответственность 104
7.1 Анализ опасных и вредных факторов 105
7.2 Техника безопасности 105
7.3 Производственная санитария 106
7.4 Расчёт опасности поражения электрическим током 109
7.5 Расчёт заземления 110
7.6 Пожарная безопасность 113
7.7 Охрана окружающей среды 115
7.8 Защита от чрезвычайных ситуаций 119
Заключение 122
Список использованных источников 126
Приложение 1
Приложение 2

Крановое оборудование является одним из основных средств комплексной механизации всех отраслей народного хозяйства. Расширение отрасли машиностроения, занимающейся производством грузоподъемных машин: является важным направлением развития народного хозяйства для решения задачи всемерного сокращения и ликвидации тяжелого ручного труда.
Электропривод большинства грузоподъемных машин характеризуется повторно-кратковременным режимом работы при большой частоте включений широком диапазоне регулирования скорости и постоянно возникающих значительных перегрузках при разгоне н торможении механизмов. Особые условия использования электропривода в грузоподъемных машинах явились основой для создания специальных серий электрических двигателей и аппаратов кранового исполнения.
Для проведения практических инженерных расчетов в настоящее время созданы н внедрены в практику новые прогрессивные и доступные для широкого крута работников методы проектирования большинства крановых
электроприводов; отражающие современные направления оптимизации систем и их технико-экономического обоснования.
Среди направлений повышения эффективности использования кранового оборудования можно выделить два основных: снижение энергопотребления и повышение надежности. Использование частотно- регулируемого электропривода на базе асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором позволяет решить обе задачи достаточно невысокими затратами н является на сегодняшний день наиболее эффективным способом модернизации кранового оборудования.
Преимуществами применения частотно -регулируемого электропривода по
сравнению с другими схемами управления двигателями являются:
- повышение качества и значительная рационализация системы управления;
- автоматическое передвижение груза по заданной программе, г.е. введение крана в систему' АСУ TTI;
- возможность согласованного действия нескольких кранов по заданной программ* например при монтажно-сборочных работах;
- увеличение надежности и срока службы, как самого привода, так н всех его механизмов;
- упрощение процесса обслуживания;
- экономия электроэнергии;
- создание предпосылок для дальнейшего совершенствования, как самих кранов, так и систем управления: введение дистанционного управления, ликвидация приборов контроля грузоподъемности, снижение передаточного отношения редуктора, ликвидация полиспастов и т.д.
Целью выпускной квалификационной работы является разработка и исследование электропривода механизма подъема мостового крана грузоподъемностью 15 т.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!
ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ
КУРСОВЫЕ СТАТЬИ ВКР

В данной выпускной квалификационной работе произведено исследование между скалярным и векторным управлением методом моделирования на ЭВМ и вследствие этого можно сказать, что при скалярном управлении возникают провалы скорости двигателя и затем восстановление её после исчезновения перегрузки. Процессы торможения и разгона двигателя в этом случаи уже практически не управляются при максимальном грузе, особенно при его подъеме на определенную высоту. Значительные пульсации тока, момента и особенно скорости, не позволяют говорить о плавных характеристиках процесса.
По этому для для данной работы скалярное управление не удовлетворяет нашим условиям.
Векторное управление по отношению к скалярному в данном случае имеет значительные преимущества, что доказали исследования.
Преимущества векторного метода управления асинхронным двигателем:
• Высокий уровень точности при регулировании скорости вращения вала;
• Осуществление вращения двигателя на малых частотах происходит без рывков, плавно;
• Установлен датчик скорости, с его помощью достигли номинального значения момента на валу даже при нулевом значении скорости;
• Быстрое реагирование на возможное изменение нагрузки - резкие скачки нагрузки практически не отражаются на скорости электропривода,
• Высокий уровень КПД двигателя, за счет сниженных потерь из-за намагничивания и нагрева.
Вследствие всего был разработан частотно регулируемый электропривод мостового крана грузоподъемностью 20 тонн с векторным управлением в соответствии с требованиями технического задания.
Удовлетворяющий следующим техническим требованиям и характеристикам.
1. Режим работы - повторно-кратковременный.
2. Электропривод реверсивный, диапазон регулирования D =1:20.
3. Погрешность поддержания заданной частоты не более 10 % на нижней рабочей скорости.
4. Управление электроприводом - ручное, с пульта управления обслуживающим персоналом, в автоматизированном режиме поддержания давления с перспективой интеграции в систему управления более высокого уровня.
5. Электродвигатель должен быть предназначен для работы в условиях повышенной температуры, иметь закрытое исполнение со степенью защиты не ниже IP21.
6. Преобразователь должен быть предназначен для работы в закрытых стационарных помещениях при температуре окружающего воздуха от 5° до 45°С и относительной влажности не более 80% .
7. Система управления электроприводом должна обеспечивать надежную защиту от перегрузок и аварий, простоту управления и обслуживания.
8. Сеть трёхфазная, 380 ± 10% В, 50 ± 1Гц.



1. ГОСТ Р 12.3.047-98 "ССБТ. Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования.
2. Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты. СП 2.13130.2009
3.Онищенко Г.Б., Ред. Автоматизированный электропривод промышленных установок: Уч. пособие для ВУЗов, М.: Энергоатомиздат, 2001
4. Поздеев А.Д. Электромагнитные и электромеханические процессы в частотнорегулируемых асинхронных электроприводах.- Чебоксары: Изд-во Чуваш. ун-та, 1998. 172 с.
5. Башарин А.В., Новиков В.А., Соколовский Г.Г. Управление электроприводами.-Л.: Энергоатомиздат, 1982
6. Ключев В.И. Теория Электропривода - М.: Энергоатомиздат, 1985 Кабели и провода / под ред. Привезенцева В.А. - М.: Машиностроение, 1964
7. Справочник по электрическим машинам. Под общ. ред. И. П. Копылова и Б. К. Клокова. Т.1. - М.:Энергоатомиздат, 1988.
8. СНиП 2.01.02-85 - Противопожарные нормы проектирования зданий и сооружений, Стройиздат, 1976
9. ГОСТ 12.1.038-82 - Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов.
10. Егорин В.Н. Расчёт опасности поражения электрическим током. - Томск: изд-во ТПИ, 1969
11. ГОСТ 12.3.002-75 ССБТ - Требования безопасности к производственным процессам.
12. ГОСТ Р 22.0.02-94 - Безопасность в чрезвычайных ситуациях
13. Управление проектами. / под.ред. Шапиро С.И. - С-Петербург,1993 Удут Л.С, Мальцева О.П. Кояин Н.В. Проектирование и исследование автоматизированных электроприводов. Ч 5. Применение программы DORA-FUZZY
для имитационного моделирования автоматизированных электроприводов. - издание 2-е переработанное и дополненное - Томск: Изд-во ТПУ, 2007. - 180 с
14. Правила по охране труда на предприятиях- ПОТ РО 14000-001-98 Определение в отношении опасности поражения людей электрическим током - ПУЭ (6-е изд.) в разд. 1.1.13
15.Охрана природы. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями - ГОСТ 17.23.02-78
16. СанПиН 2.2.4.548-96 - Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений.
17. Удут Л.С., Мальцева О.П., Кояин Н.В. Проектирование и исследование автоматизированных электроприводов. Ч 6. Механическая система электропривода. - издание 2-е переработанное и дополненное - Томск: Изд-во ТПУ, 2007. - 148 с
18. Мальцева О.П., Удут Л.С., Кояин Н.В. Системы управления электроприводов: Учебное пособие. - Томск: Изд-во ТПУ, 2007. - 152 с.
19. Яуре А. Г. Певзнер Е. М. Крановый электропривод: Справочник. - М.: Энергоатомиздат, 1988. - 334 с.
20. Чернышев А. Ю., Чернышев И. А. Расчет характеристик электроприводов переменного тока. Ч. 1. Асинхронный электродвигатель: Учебное пособие. -Томск: Изд-во ТПУ, 2005. - 136 с.
21. Проектирование и исследование автоматизированных электроприводов. Ч. 7 Теория оптимизации непрерывных многоконтурных систем управления электроприводов: учебное пособие / Л.С. Удут, О.П. Мальцева, Н.В. Кояин. -Томск: Издательство Томского политехнического университета, 2007. - 164 с.
22. Системы управления электроприводов: учебное пособие / О.П. Мальцева, Л.С. Удут, Н.В. Кояин. - Томск: Издательство Томского политехнического университета, 2007. - 152 с.
23. Ласточкин В.М., Шамрай Ф.А. Методика по силовому расчету частотнорегулируемых электроприводов крановых механизмов. - техническая коллекция Schneider Electric, 2007 г., 19

Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ
.