АННОТАЦИЯ 4
Введение 6
1 Описание профильной организации 10
2 Линейка электроприводов РэмТЭК 11
2.1 Общее описание электроприводов РэмТЭК 11
2.2 Методы испытаний электроприводов РэмТЭК 17
3 Стенд испытательный универсальный 18
3.1 Характеристики стенда и описание реализации функциональных
блоков 20
3.2 Компановка и конструктивное исполнение стенда 39
Заключение 43
Список литературы 44
Приложение 1 46
Приложение 2 63
Электроприводы используются в большинстве промышленных и сельскохозяйственных и бытовых устройств и механизмов, транспорте и во многих других сферах деятельности человека. Определение рабочих свойств машин и их соответствие заданным требованиям, в том числе требованиям надежности, осуществляется путем испытаний в процессе изготовления и эксплуатации. Согласно результатам испытаний определяют не только о соответствие электрических машин требованиям стандартов и нормалей, но и ведут непосредственный контроль за корректностью технологического процесса. Лишь с помощью испытаний возможно доказать или опровергнуть соответствие теоретическим положениям, выдвигаемым в процессе развития теории электрических машин.
По мере развития теории электрических машин (подтвердить положения которой не представляется возможным без проведения соответствующих испытаний) и резкого увеличения выпуска самих электрических машин развивалась теория промышленных испытаний, дающих качественные, но и точные количественные соотношения между параметрами электрической машины. По мере расширения области применения электрических машин появлялись новые контролируемые параметры (например, стойкость к высоким температурам, к высокому давлению и др.). Это в свою очередь требовало создания нового испытательного оборудования и методик оценки результатов испытаний.
Обеспечение надёжности функционирования технических систем включающих различные виды электроприводов — это требование, реализация которого является комплексной и трудоемкой задачей. О необходимости проведения соответствующих мероприятий в ходе создания и эксплуатации таких систем говорят принятые для проектирования стандарты (например стандарт IEC 61508).
Поэтому в ходе деятельности технических компаний на этапе создания системы возникает необходимость создания дополнительных средств тестирования, как внешних по отношению к системе, так и встроенных. Интеллектуальные и материальные ресурсы, вкладываемые в средства проведения испытаний, могут многократно окупиться за период эксплуатации при высоком качестве отработки системы на этапе её создания. Следовательно, в целях сокращения расходов при сохранении необходимого уровня качества осуществляется создание легко адаптируемых средств автоматизации, которые позволят обеспечить требуемый процесс испытаний электроприводов и систем на их основе.
Исследовательские испытания позволяют уточнить физические процессы, происходящие в машине, и соответствующие им физические и математические модели. При испытаниях электроприводов широкое применение находит вычислительная техника, как для обработки результатов испытаний, так и для нахождения количественных соотношений между отдельными контролируемыми параметрами испытуемых электроприводов. Широкое распространение получили испытательные стенды под управлением ЭВМ, которые упрощают процесс испытаний. С технической точки зрения процесс автоматизированных испытаний готовых электроприводов состоит из автоматического сбора данных, программного вычисления измеренных величин и разработки протокола испытаний. Наряду с весьма простыми вычислениями типа определения КПД и коэффициента мощности, разработаны более сложные и трудоемкие программы по определению параметров синхронной машины, из опыта внезапного короткого замыкания, определение параметров рабочих характеристик асинхронного двигателя по результатам опытов холостого хода и короткого замыкания и ряд других программ. Традиционные методы определения параметров машин, основанные на ручной обработке осциллограмм, весьма трудоемки, не точны и дороги. Очевидно, что для повышения качества и достоверности результатов испытаний, а также повышения производительности испытательных стендов требуется, особенно на этапах измерений и идентификации, автоматизация испытаний на базе использования современных электротехнических систем с ЭВМ.
В настоящей работе осуществлена разработка средств на базе, существующего стенда предназначенного для автоматизации процессов проведения испытаний части электроприводов РэмТЭК, сбора, архивирования и передачи экспериментальных данных, что является частым решением производящей их компании НШ1 «ТЭК». Стоит отметить, что существование подобных данной работе проектов на реальном промышленном предприятии еще раз подчеркивает ее актуальность.
В ходе выполнения настоящей работы был разработан универсальный испытательный стенд для линейки электроприводов РэмТЭК:
• Рассмотрены стандарты, устанавливающие единые правила по разработке, оформлению и обращению конструкторской документации;
• Изучены различные модификации электроприводов линейки РэмТЭК;
• Рассмотрены принципы испытания электроприводов линейки РэмТЭК и возможности их автоматизации;
• Разработаны принципиальные схемы стенда;
• Проведена замена некоторых компонентов имеющимися аналогами с целью минимизации стоимости;
• Разработан сборочный чертеж стенда и спецификация оборудования в соответствие с указанным предприятием;
• Проведено наблюдение за процессом сборки шкафов АСУ ТП в монтажном цеху предприятия;
На момент написания работы стенд изготовлен согласно чертежам на территории предприятия НПП «ТЭК».
