АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 4
1 ХАРАКТЕРИСТИКА МАШИНЫ ИЛИ УСТАНОВКИ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ ИХ РАБОТЫ 5
1.1 Технологический процесс и оборудование (технологическая схема и
характеристики оборудования) 5
1.2 Силовые приводы 7
1.3 Система управления объектом 9
1.4 Система электроснабжения вентиляторной установки 10
1.5 Технические средства автоматизации 11
2 ВЫБОР СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДА 13
3 ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ И ВЫБОР ОСНОВНЫХ
ЭЛЕМЕНТОВ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДА 17
4 РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ 19
4.1 Составление математической модели двухмассовой системы 19
4.2 Составление математичекой модели асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором 20
4.3 Составление математической модели закона регулирования асинхронным двигателем 29
4.4 Составление математической модели вентилятора 30
4.5 Исследование характеристик электропривода 33
5 ВЫБОР ЭЛЕМЕНТОВ, РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СХЕМ И
КОНСТРУКЦИЙ ЭЛЕКТРОПРИВОДА 41
5.1 Элементы автоматизированного электропривода 42
5.2 Программирование и управление преобразователем 51
5.3 Расчет надежности автоматизированного электропривода 62
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 64
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 66
Некоторые производственные процессы сопровождаются выделением пыли, газов или вредными парами щелочей, кислот, органических соединений и т.д. Это загрязняет атмосферу и может привести к появлению отравлений, профессиональных заболеваний и гибели людей.
Поэтому в таких производствах, согласно требованиям «Правил безопасности» воздух должен содержать по объему кислорода не менее 20 % и углекислого газа не более 0,5 %. Для снабжения людей достаточным количеством качественного воздуха и создания комфортных условий для высокопроизводительного труда необходима искусственная вентиляция, обеспечивающая постоянный приток свежего воздуха и удаление загрязненного воздуха из помещения. Для этих целей устанавливают вентиляторы и вентиляторные установки. Выделение пыли, газов, вредных паров щелочей, кислот, органических соединений происходит случайно. Поэтому привод вентилятора или вентиляторой установки должен быть регулируемым, а по возможности автоматизированным.
Цель автоматизации заключается в уменьшении эксплуатационных затрат, путем уменьшения потребления электрической энергии, повышения износостойкости, повышения производительности и обеспечения максимально возможной безопасности как рабочего персонала, так и электромеханических частей вентилятора или вентиляторной установки.
Автоматизация вентиляторной установки позволяет снизить пиковое значение момента сопротивления при работе вентилятора на 2000 Н ⋅ м , а в установившемся режиме момент сопротивления снижается на 1000 Н ⋅ м , а так же снижается пиковое значение электромагнитного момента на 2500 Н ⋅ м . Это позволяет снизить накопление усталостных повреждений, а следовательно, продлить срок службы вентилятора. Кроме того, регулируя угловую скорость электродвигателя с помощью преобразователя частоты, мы регулируем амплитуду и частоту питающего напряжения, тем самым экономим потребляемую электрическую энергию.