Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 7
1 ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ОБЪЕКТА 8
1.1 Описание технологического процесса работы рольганга перед ножницами,
кинематической схемы механизма и конструктивных особенностей 8
1.2 Обзор современных технических решений для электропривода рольганга
перед ножницами 10
1.3 Технические данные и требования, предъявляемые к электроприводу и
системе управления 13
2 АНАЛИЗ ВАРИАНТОВ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ 15
3 РАСЧЕТ МОМЕНТОВ СТАТИЧЕСКИХ СОПРОТИВЛЕНИЙ И
ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ РАСЧЕТ МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ 19
3.1 Расчет тахограммы и нагрузочной диаграммы электропривода 19
3.2 Выбор типа двигателя 26
3.3 Выбор редуктора 27
3.4 Приведение статических моментов и моментов инерции к валу двигателя . 29
3.5 Предварительная проверка двигателя по нагреву и перегрузке 31
4 ВЫБОР ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ СИЛОВОЙ ЦЕПИ 32
4.1 Выбор преобразователя 32
4.2 Выбор электрических аппаратов защиты и управления 35
5 РАСЧЕТ СТАТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛЕКТРОПРИВОДА 37
5.1 Определение параметров схемы замещения асинхронного электродвигателя 37
5.2 Расчет естественных характеристик электродвигателя 40
6 МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОПРИВОДА 46
7 ИНТЕГРАЛЬНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ 48
7.1 Проверка двигателя и преобразователя по нагреву 48
7.2 Проверка на перегрузочную способность 48
8. АВТОМАТИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА 49
8.1 Описание технологического процесса 49
8.2 Алгоритм работы системы автоматизации 51
8.4 Разработка программного обеспечения системы автоматизации 61
9 РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ
ЭЛЕКТРОПРИВОДА 66
10 РАЗРАБОТКА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СХЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ
ЭЛЕКТРОПРИВОДА 68
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 70
БИЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 71
Требования к автоматизации технологических процессов и производственным технологиям становятся все более строгими. Автоматизированная система управления и контроля предназначена для регулирования технологического процесса и поддержания оптимального режима работы в различных отраслях промышленности. Автоматизация способствует повышению производительности труда, улучшению качества продукции и минимизации участия человека в опасных для здоровья производственных процессах.
Целью данного исследования является разработка автоматизированной системы электропривода рольганга перед ножницами. Для достижения этой цели ставятся следующие задачи:
- выбор двигателя и расчет его мощности;
- проверка двигателя на нагрев и производительность;
- построение статических характеристик выбранного двигателя;
- разработка автоматизированной системы управления;
- составление системы логических уравнений;
- разработка функциональной схемы;
- выбор оборудования для системы автоматизации;
- разработка схемы электрической принципиальной.
В ходе выполнения дипломного проектирования была предложена схема для модернизации автоматизированного электропривода рольганга перед ножницами на основе схемы частотного регулирования скорости асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором.
На основе номинальных параметров работы электропривода были рассчитаны параметры тахограммы и нагрузочной диаграммы электрического привода. На их основе был рассчитан эквивалентный момент нагрузки электропривода и требуемая мощность приводного двигателя. Для выбранного двигателя в соответствии с рассматриваемой схемой регулирования скорости был выбран преобразователь частоты, электрические аппараты защиты и управления.
Построение статических характеристик и переходного процесса показали возможности регулирования и послужили основой для оценки возможности применения выбранного электродвигателя для рассматриваемого электропривода.
Рассмотрели вопросы автоматизации электропривода на основе программируемого логического контроллера с требуемым количеством датчиков обратных связей технологических параметров.
