Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 7
1 ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА 8
1.1 Характеристика цеха 8
1.2 Описание технологического процесса механизма 10
1.3 Характеристика и кинематическая схема проектируемого механизма 12
1.4 Выбор системы электропривода 15
1.5 Требования к электроприводу 16
1.6 Расчет и построение нагрузочной диаграммы и тахограммы работы
центробежного насоса 16
1.6.1 Тахограмма работы центробежного насоса 16
1.6.2 Расчет статического момента центробежного насоса 17
1.7 Выбор электродвигателя 21
1.8 Выбор основного силового оборудования 23
1.8.1 Выбор автоматического выключателя 24
1.8.2 Защитные устройства в преобразователе частоты 25
2 РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ 27
2.1 Разработка структуры системы автоматизации 27
2.2 Выбор контроллера, станции удаленного доступа и датчика
технологической координаты 29
2.2.1 Выбор контроллера 29
2.2.2 Станция удаленного ввода-вывода 32
2.2.3 Датчики технологических координат 34
2.3 Разработка функциональной схемы САР циркуляционного насоса 35
2.4 Разработка и моделирование структурной схемы САУ 35
2.5 Разработка структурной схемы САУ и моделирование типовых режимов работы привода 45
3 РАСЧЕТ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ 46
3.1 Расчет фактического годового фонда рабочего времени 46
3.2 Расчет сметы капитальных затрат 47
3.3 Расчет стоимости приобретенного оборудования 48
3.4 Расчет величины транспортных расходов, заготовительно-складских расходов, затрат на запасные части и расходов на комплектацию оборудования . 49
3.5 Расчет затрат на эксплуатацию системы электропривода 50
3.6 Расчет затрат электроэнергии 50
3.7 Расчет амортизационных отчислений 51
3.8 Расчет затрат на ремонты и обслуживание электрооборудования 53
3.9 Расчет годового планового фонда зарплаты и страховых платежей 54
3.10 Годовой приток денежных средств (ДР) 55
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 59
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 60
В дипломной работе требуется произвести расчет электропривода насоса цеха №3 «Высота-239» ПАО «ЧТПЗ». Предъявить требования к системе автоматизации и электроприводу, исходя из технологического процесса. Подобрать центробежный насос, подходящий по требованиям технологического процесса. Построить нагрузочную диаграмму и воспроизвести проверку на нагрев оборудования. Далее произвести выбор и расчет механического исполнительного оборудования, а также выбор силового оборудования и защиты электропривода.
Во второй части построить иерархическую схему управления электропривода насоса, также выбрать контроллер. Построить архитектуру системы автоматического управления центробежным насосом для поддержания давления в системе. Получить переходные процессы, которые удовлетворяют всем условия работы механизма, выполняя все задачи, такие как настройка скорости и стабилизации напора в системе в зависимости от температуры вне цеха.
Устанавливая новое оборудование, которое должно увеличивать его фактическое время работы в отоплении, и создать экономию в энергоснабжении системы, а также сократить персонал в обслуживании агрегата.
В дипломной работе был произведен расчет электропривода насоса цеха №3 «Высота-239» ПАО «ЧТПЗ». Были предъявлены требования к системе автоматизации и электроприводу, исходя из технологического процесса. Был подобран насос подходящий по требованиям технологического процесса. Построена нагрузочная диаграмма и воспроизведена проверка на нагрев оборудования. Далее был произведен выбор и расчет механического исполнительного оборудования, а также выбор силового оборудования и защиты электропривода.
Во второй части была построена иерархическая схема управления электропривода насоса, также был выбран контроллер. Построена архитектура системы автоматического управления центробежным насосом для поддержания давления в системе. Были получены переходные процессы, которые удовлетворяют всем условия работы механизма, выполняются все задачи, такие как настройка скорости и стабилизации напора в системе в зависимости от температуры вне цеха.
Устанавливая новое оборудование «Насос TPE 100-250/2-S с IEC фланцевым трехфазным MGE двигателем с частотным преобразователем», мы увеличиваем его фактическое время работы в отоплении, и экономим в энергоснабжении системы, а также сокращаем персонал в обслуживании агрегата, тем самым снижая затраты на заработную плату. Годовая экономия после введения новой технологии будет составлять 557 483 руб. Это нововведение целесообразно.