📄Работа №213662
Тема: Модернизация привода подачи мехатронной системы стана холодной прокатки труб ХПТ 250-3
Характеристики работы
Тип работы
Магистерская диссертация
Предмет
Техническая механика
Объем:
87 листов
Год:
2022
Просмотров:
26
5900
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
АННОТАЦИЯ
1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 8
1.1 Введение в тематику 8
1.2 Обзор научных трудов 10
2 ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ВКР 11
2.1 Методика исследования 11
2.2 Предполагаемые результаты 12
3 ОПИСАНИЕ МЕХАТРОННОЙ СИСТЕМЫ 13
4 ТРЕБОВАНИЯ К ОБЪЕКТУ МОДЕРНИЗАЦИИ 15
5 ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА ОБЪЕКТА 16
6 РАСЧЕТ МОЩНОСТИ ДВИГАТЕЛЯ 19
6.1 Кинематическая схема привода подачи стана 19
6.2 Приведение моментов инерции к валу двигателя 20
6.3 Приведение статического момента к валу двигателя 21
6.4 Определение динамического момента 22
6.5 Расчет мощности двигателя 24
7 ВЫБОР ДВИГАТЕЛЯ 26
8 ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ ПРОВЕРКА ДВИГАТЕЛЯ 28
9 РАСЧЕТ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ СТАНА 30
10 ВЫБОР ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ЭЛЕКТРОПРИВОДА 32
10.1 Выбор преобразователя частоты 32
10.2 Выбор сетевого дросселя 32
10.3 Выбор моторного дросселя 34
10.4 Выбор тормозного резистора 35
10.5 Выбор автоматического выключателя 36
11 ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ АВТОМАТИЗАЦИИ 37
11.1 Выбор ПЛК 37
11.2 Выбор модуля связи 37
11.3 Выбор шинного соединителя 38
11.4 Выбор энкодера клети 39
11.5 Выбор блока питания в ШУ 39
11.6 Выбор панели оператора 40
11.7 Выбор станции распределенной периферии 41
11.8 Выбор аналоговых датчиков 41
11.9 Выбор электродвигателя вентилятора обдува 41
11.10 Выбор контактора для электродвигателя вентилятора
обдува 42
11.11 Выбор вентилятора электрошкафа 42
11.12 Выбор осветительного прибора электрошкафа 43
11.13 Выбор блока питания на ПУ 43
11.14 Выбор защит 43
11.15 Выбор энкодера привода подачи 45
11.16 Выбор дополнительного модуля ПЧ 46
12 РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ
ЭЛЕКТРОПРИВОДА 47
12.1 Расчет параметров электродвигателя 48
12.2 Расчет параметров преобразователя частоты 50
12.3 Расчёт коэффициентов регуляторов тока, потока и скорости в
векторной системе регулирования электропривода 52
12.4 Настройка внутреннего контура тока статора по оси Х 54
12.5 Настройка внутреннего контура тока статора по оси У 60
12.6 Настройка контура потокосцепления ротора 60
12.7 Настройка контура регулирования скорости 65
12.8 Расчет сигнала задания номинального потокосцепления 70
12.9 Расчет максимального момента в блоке ограничения регулятора скорости 71
13 РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛЕКТРОПРИВОДА 72
13.1 Расчет механической характеристики 72
13.2 Исследование динамических характеристик электропривода 75
13.3 Исследование электропривода в рабочем режиме 80
14 СОЗДАНИЕ СИСТЕМЫ ВИЗУАЛИЗАЦИИ 82
14.1 Написание программы визуализации процесса 83
14.2 Создание SCADA системы 92
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 96
1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 8
1.1 Введение в тематику 8
1.2 Обзор научных трудов 10
2 ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ВКР 11
2.1 Методика исследования 11
2.2 Предполагаемые результаты 12
3 ОПИСАНИЕ МЕХАТРОННОЙ СИСТЕМЫ 13
4 ТРЕБОВАНИЯ К ОБЪЕКТУ МОДЕРНИЗАЦИИ 15
5 ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА ОБЪЕКТА 16
6 РАСЧЕТ МОЩНОСТИ ДВИГАТЕЛЯ 19
6.1 Кинематическая схема привода подачи стана 19
6.2 Приведение моментов инерции к валу двигателя 20
6.3 Приведение статического момента к валу двигателя 21
6.4 Определение динамического момента 22
6.5 Расчет мощности двигателя 24
7 ВЫБОР ДВИГАТЕЛЯ 26
8 ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ ПРОВЕРКА ДВИГАТЕЛЯ 28
9 РАСЧЕТ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ СТАНА 30
10 ВЫБОР ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ЭЛЕКТРОПРИВОДА 32
10.1 Выбор преобразователя частоты 32
10.2 Выбор сетевого дросселя 32
10.3 Выбор моторного дросселя 34
10.4 Выбор тормозного резистора 35
10.5 Выбор автоматического выключателя 36
11 ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ АВТОМАТИЗАЦИИ 37
11.1 Выбор ПЛК 37
11.2 Выбор модуля связи 37
11.3 Выбор шинного соединителя 38
11.4 Выбор энкодера клети 39
11.5 Выбор блока питания в ШУ 39
11.6 Выбор панели оператора 40
11.7 Выбор станции распределенной периферии 41
11.8 Выбор аналоговых датчиков 41
11.9 Выбор электродвигателя вентилятора обдува 41
11.10 Выбор контактора для электродвигателя вентилятора
обдува 42
11.11 Выбор вентилятора электрошкафа 42
11.12 Выбор осветительного прибора электрошкафа 43
11.13 Выбор блока питания на ПУ 43
11.14 Выбор защит 43
11.15 Выбор энкодера привода подачи 45
11.16 Выбор дополнительного модуля ПЧ 46
12 РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ
ЭЛЕКТРОПРИВОДА 47
12.1 Расчет параметров электродвигателя 48
12.2 Расчет параметров преобразователя частоты 50
12.3 Расчёт коэффициентов регуляторов тока, потока и скорости в
векторной системе регулирования электропривода 52
12.4 Настройка внутреннего контура тока статора по оси Х 54
12.5 Настройка внутреннего контура тока статора по оси У 60
12.6 Настройка контура потокосцепления ротора 60
12.7 Настройка контура регулирования скорости 65
12.8 Расчет сигнала задания номинального потокосцепления 70
12.9 Расчет максимального момента в блоке ограничения регулятора скорости 71
13 РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛЕКТРОПРИВОДА 72
13.1 Расчет механической характеристики 72
13.2 Исследование динамических характеристик электропривода 75
13.3 Исследование электропривода в рабочем режиме 80
14 СОЗДАНИЕ СИСТЕМЫ ВИЗУАЛИЗАЦИИ 82
14.1 Написание программы визуализации процесса 83
14.2 Создание SCADA системы 92
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 96
📖 Аннотация
В данной работе представлен проект модернизации привода подачи мехатронной системы стана холодной прокатки труб ХПТ 250-3, направленный на повышение его технологических и энергетических показателей. Актуальность исследования обусловлена необходимостью обновления парка металлургического оборудования, значительная часть которого физически и морально устарела, что приводит к снижению точности, производительности и увеличению эксплуатационных затрат. Основным результатом является разработанная инженерная методика, включающая детальный силовой и кинематический расчет, приведение моментов инерции и статического момента к валу двигателя, что позволило обоснованно выбрать современный асинхронный электродвигатель с частотным преобразователем. Расчеты подтвердили, что предлагаемое техническое решение обеспечивает требуемый динамический момент, повышает плавность и точность подачи заготовки, а также увеличивает расчетную производительность стана. Научная значимость работы заключается в развитии методов расчета и проектирования мехатронных систем для специализированного прокатного оборудования, в то время как практическая ценность состоит в готовом инженерном решении, применимом для модернизации конкретного промышленного агрегата, что ведет к росту его эффективности и надежности. Теоретической основой исследования послужили фундаментальные труды по теории и конструкции станов холодной прокатки, такие как работы Гриншпуна М.И. и Соколовского В.И., Кондратова Л.А. с соавторами, а также Вердеревского В.А., посвященные особенностям прокатки труб и конструкциям соответствующего оборудования.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.