Аннотация
ВВЕДЕНИЕ 5
1 ТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 6
1.1 Техническая характеристика крана 6
1.1.1 Технологическое назначение крана 6
1.1.2 Краткое описание принципа работы, кинематической схемы
механизмов крана 7
1.1.3 Основные технические параметры крана 9
1.1.4 Условия эксплуатации электрооборудования 10
1.1.5 Технические требования к электроприводу и схеме управления 10
1.2 Анализ вариантов технических решений 11
1.2.1 Выбор и обоснование системы электропривода механизмов крана 12
1.2.2 Частотное управление в крановых электроприводах 13
2 РАСЧЕТ СИЛОВОЙ ЧАСТИ 16
2.1 Разработка схемы электрической принципиальной, силовой части
электропривода механизмов крана 16
2.1.1 Расчет мощности и выбор приводного двигателя электропривода
механизмов крана 16
2.2 Расчет и выбор преобразователя 30
2.3 Разработка схемы электрической принципиальной системы управления 39
2.3.1 Выбор рода тока, величины напряжений системы управления 39
2.3.2 Разработка алгоритма работы системы управления электропривода .... 39
2.3.3 Описание работы схемы электрической принципиальной 40
2.3.4 Расчет и выбор электроаппаратуры 41
2.3.5 Расчет и выбор электроаппаратуры силовой части 41
2.3.6 Расчет и выбор электроаппаратуры системы управления 45
2.4 Разработка монтажа электрооборудования 48
2.4.1 Монтаж основного электрооборудования 48
2.4.2 Монтаж электрооборудования шкафа управления 49
2.4.3 Выбор элементов монтажа 49
2.4.4 Расчет и выбор проводов 51
3 МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОПРИВОДА 52
3.1 Составление и описание структурной схемы электропривода 52
3.2 Выбор структуры и расчет параметров корректирующих устройств 56
3.2.1 Настройка контура регулирования тока намагничивания i1X 56
3.2.2 Настройка контура регулирования потокосцепления ротора у2Х 57
3.2.3 Настройка контура регулирования тока намагничивания i1Y 58
3.2.4 Настройка контура регулирования скорости 60
4 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ 64
4.1 Общая постановка задачи 64
4.2 Расчет единовременных затрат (инвестиций) 64
4.3 Расчет годовых текущих издержек 64
5 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 67
5.1 Идентификация и анализ вредных и опасных факторов в проектируемом
объекте 67
5.2 Технические и технологические решения по снижению вредных факторов
67
5.3 Рекомендации по эксплуатации электрооборудования 68
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 74
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 75
В условиях современного производства все большее распространение получает регулируемый автоматизированный электропривод.
Основными причинами являются: повышенные возможности
энергосбережение, повышение качества производственного процесса, а так же широкий круг возможностей, обусловленных применением программируемых контроллеров. Поскольку высокими темпами развиваются микроэлектроника, силовая преобразовательная техника, системы управления электроприводами и другие области науки и техники, то такие темпы развития приводят к тому, что электрооборудование быстро морально устаревает и требует модернизации.
Подъёмно-транспортные машины, представляют собою большую категорию устройств назначения общепромышленного, исполняющих действия многообразные погрузочно-выгрузочные. К ним принадлежат краны - мостовые, башенные козловые, поворотные, и т.д.
Задачей данного дипломного проекта является модернизация электропривода мостового крана. Основное внимание будет обращено на замену реостатного регулирования асинхронных двигателей с фазным ротором и применение современного энергетического оборудования для управления всеми механизмами крана.
С целью свершения установленной цели следует реализовать
последующие вопросы:
1. Подобрать двигатель и преобразователь частоты.
2. Подготовить модель в программной среде Simulink Matlab,
позволяющую моделировать электропривод одного из механизмов крана.
3. Выполнить проведение исследования имитационной модели
асинхронного частотно-регулируемого электропривода в разных системах работы: разной перегрузке и задании скорости.
4. Совершить вычисление и исследование технико-финансовых показателей.
Установить и изучить опасные и вредоносные условия .
В выпускной квалификационной работе был рассмотрен вопрос модернизации электропривода мостового крана. В результате анализа вариантов реализации системы электропривода механизмов крана, был выбран тип электропривода с асинхронным электродвигателем с короткозамкнутым ротором с частотным управлением. Произведены расчеты и выбор двигателя. По мощности и току двигателей механизмов был выбран преобразователь частоты фирмы Schneider electric серии Altivar 71.
Выполнено моделирование электропривода.
В разделе безопасность жизнедеятельности проведен анализ опасных и вредных факторов. Предусмотрены меры по охране труда. Рассмотрены технические и технологические решения по снижению вредных факторов.
