Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 7
ГЛАВА 1 АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА И ВЫБОР
ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ 10
1.1 Характеристика предприятия, описание технологического процесса
работы механизма 10
1.2 Характеристика и кинематическая схема проектируемого механизма.. 15
1.3 Требования к приводам и системе автоматизации 16
1.4 Выбор системы привода 17
1.5 Расчет и построение нагрузочной диаграммы и тахограммы приводов 18
1.5.1 Расчет и построение нагрузочной диаграммы и тахограммы
главного электропривода 18
1.5.2 Расчёт и построение нагрузочной диаграммы и тахограммы
электропривода нажимного устройства 27
1.6 Выбор силового оборудования 33
1.7 Защита привода 38
ГЛАВА 2 РАЗРАБОТКА САУ 41
2.1 Разработка архитектуры системы автоматизации 41
2.2 Выбор контроллеров и датчиков технологических координат 43
2.3 Выбор и разработка функциональной схемы САР привода
проектируемого агрегата 45
2.4 Разработка контура регулирования координат, разработка структурной
схемы САУ и моделирование типовых режимов работы привода 48
ГЛАВА 3 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЁТЫ 65
3.1 Расчёт сметы оборудования прокатного стана 65
3.2 Расчёт заработной платы 66
3.3 Страховые взносы 68
3.4 Величина амортизационных отчислений 69
3.5 Использование товарно-материальных ценностей для проектировки
прокатного стана 71
3.6 Расчёт прибыли и рентабельности 74
3.7 Сводная таблица экономических показателей 75
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 76
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 77
Электромеханические системы получили весьма широкое распространение в промышленности. Так, например, около 60% всей электроэнергии, вырабатываемой в стране, преобразуется в механическую энергию электромеханическими системами. Как правило, эти системы являются автоматизированными либо автоматическими системами, либо содержат подсистемы указанного типа.
Наиболее распространенным типом ЭМС являются так называемые электроприводы.
Электроприводом называют электромеханическую систему,
предназначенную для приведения в движение рабочих органов машины (РОМ) и состоящую из механического передаточного (МПУ), преобразовательного (ПУ), электродвигательного (ЭДУ) и управляющего устройств (УУ).
Современные электропривода, как правило, являются
автоматизированными.
Структурная схема электропривода, в том числе, и автоматизированных электропривода, поясняющая взаимодействие составляющих их устройств, приведена на рисунке 1.
УУ ► ПУ ► ЭДУ ► МПУ ► РОМ
В данном дипломном проекте были спроектированы главный электропривод и электропривод нажимного устройства лабораторного прокатного стана. Произведены расчёты и построение тахограммы и нагрузочной диаграммы для электроприводов. По нагрузочным диаграммам были выбраны соответствующие двигатели. Выбранные двигатели типов 3RK15GN-C для главного электропривода и 1RK1GN-C для электропривода нажимного устройства проходят проверку по перегрузочной способности и по мощности. Произведён выбор основного силового оборудования. Для двигателей были выбраны преобразователи частоты типа ПЧВ101-К18-А. Была разработана архитектура системы автоматизации прокатного стана. ЧМИ подключается к контроллеру через Ethernet по протоколу modbus tcp, а контроллер к ПЧ будет подключён через RS485 по протоколу modbus rtu. Был выбран контроллер ОВЕН ПЛК150, а также датчики технологических координат Е80Н и ENP. Была разработана функциональная схема системы автоматического регулирования. Были построены структурные схемы системы автоматического управления, а также подсчитаны регуляторы скорости и положения и оптимизированные контура по моменты. Провели технико-экономические расчеты лабораторного прокатного стана. Рассчитали капитальные вложения в инвестиционный проект, который составил 343158 руб. Была рассчитана заработная плата работников, которая составила 209760 рублей; накладные на заработную плату - 146832; отчисления от заработной платы - 63347,52 рублей; амортизационные отчисления - 11344.4 рубля; материальные расходы - 10504 рублей; электроэнергия - 1202,58 рублей. Также была рассчитана чистая прибыль, которая составила 94337,82 рублей, и была рассчитана рентабельность - 12%.
