ВВЕДЕНИЕ
1. ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА 8
2. ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ЭЛЕКТРОПРИВОДУ 11
3. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ 13
4. РАСЧЕТ МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ 14
5. ВЫБОР ТИПА ДВИГАТЕЛЯ 21
6. ВЫБОР РЕДУКТОРА 22
7. ПРИВЕДЕНИЕ СТАТИЧЕСКИХ МОМЕНТОВ И МОМЕНТОВ ИНЕРЦИИ К ВАЛУ ДВИГАТЕЛЯ 23
8. ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ ПРОВЕРКА ДВИГАТЕЛЯ ПО НАГРЕВУ И ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ 28
9. ВЫБОР ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ЭЛЕКТРОПРИВОДА 32
10. РАСЧЕТ СТАТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛЕКТРОПРИВОДА 34
11. РАСЧЕТ СХЕМ ПУСКА И ТОРМОЖЕНИЯ В СИСТЕМЕ ПЧ-АД .... 39
12. РАСЧЁТ ПЕРЕХОДНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК 41
13. ИНТЕГРАЛЬНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ .... 42
14. СОСТАВЛЕНИЕ СПИСКА СИГНАЛОВ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ 43
15. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА АВТОМАТИЗАЦИИ УПРАВЛЕНИЯ МЕХАНИЗМАМИ ОБЪЕКТА 48
16. РАЗРАБОТКА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СХЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ 50
17. ВЫБОР ЭЛЕМЕНТНОЙ БАЗЫ АВТОМАТИЗАЦИИ 52
17.1. Выбор управляющего устройства 52
17.2. Выбор дополнительного модуля входов-выходов 53
17.3. Выбор датчиков технологической информации 54
17.3.1. Датчик положения тележки 54
17.3.2. Датчики центровки рулона 55
17.4. Выбор блока питания 57
18. РАЗРАБОТКА СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ . 58
19. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ 59
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
При производстве тонких металлопрокатных изделий (лист толщиной от 0.5 до 2 мм) используются станы холодной прокатки. Станы холодной прокатки бывают реверсивными и нереверсивными. Реверсивные станы пропускают через себя один и тот же лист несколько раз. [1] Неревесрсивные станы пропускают через себя лист стали только один раз. Подача металла в стан холодной прокатки осуществляется при помощи разматывателя, который разматывает рулон скатанной листовой стали. Металл, покинувший стан попадает в моталку - устройство для сматывания листовой стали в рулон. Если стан является реверсивным, то моталки и разматыватели поочередно меняются ролями. В связи с этим электроприводы намоточных устройств станов строятся как реверсивные и как нереверсивные.
Намотка и размотка полосы должны производится с натяжением полосы. Наличие натяжения уменьшает поперечную разнотолщинность, повышает качество поверхности металла и качество намотки. [1] Так как величина натяжения влияет на толщину, то прокатка должна происходить при постоянном значении натяжения, в противном случае появляется разнотолщинность по длине полосы. В процессе намотки (размотки) полосы происходит непрерывное изменение диаметра рулона, что влечет за собой изменение линейной скорости приема (подачи) металла. Это, в свою очередь, приводит к изменению натяжения, поэтому основным требованием, предъявляемым к приводам моталок и разматывателей является поддержание натяжения листовой стали на заданном уровне.
В данном дипломном проекте была разработана система автоматизации установки рулона на моталку. Было составлено описание технологического процесса, приведена упрощенная схема объекта автоматизации (рисунок 1). Дано описание конструкции и кинематики механизмов. Также была описана последовательность работы механизмов объекта и связь между ними.
На основе описания технологического процесса, последовательности работы механизма и требований к данной системе был разработан алгоритм работы системы автоматизации в виде логических уравнений. Также был разработан пульт управления системой автоматизации установки рулона на моталку.
С учетом технологии работы автоматизируемого механизма, условий эксплуатации был произведен выбор элементной базы системы автоматизации. В результате были выбраны, программируемый контроллер фирмы DirectLogic DL06. Также был выбран блок питания HRP-150-24 фирмы MeanWell, оптические и индуктивные датчики фирмы ТЕКО OPR AC81A-43P-R1000-LZS4, ISN I16P5-43P-R100-LE. На основе требований к системе автоматизации, алгоритма работы автоматики отдельных механизмов и выбранной элементной базы была составлена функциональная схема (рисунок 14). Используя функциональную схему, была составлена принципиальная схема. Так же был рассчитан электропривод установки рулона на моталку, построены нагрузочные диаграммы, выбран двигатель 4MTКF(H)132L6, редуктор 1Ц2У 100, преобразователь частоты ATV312HU55N4 сняты статические характеристики электропривода. По данным расчетов построены графики переходных процессов в рабочем органе.
