ВВЕДЕНИЕ 3
1. ВЫБОР СХЕМЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДА И СИЛОВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ. 5
1.1. Исходные данные для проектирования. 5
1.2. Выбор схемы электропривода. 6
1.3. Расчет нагрузочных диаграмм и выбор двигателя. 8
1.4. Выбор схемы и расчет элементов силового преобразователя. 12
1.4.1. Выбор трансформатора. 12
1.4.2. Выбор тиристоров. 14
1.4.3. Выбор индуктивности дросселей. 15
1.4.4. Определение расчетных параметров силовой цепи ТП-Д. 16
2. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ. 18
2.1. Расчет и построение статических характеристик в разомкнутой системе. 18
2.2. Выбор структуры замкнутой системы электропривода, расчет ее параметров. 23
2.2.1. Расчет контура тока 23
2.2.2. Расчет контура скорости. 26
2.3. Расчет и построение статических характеристик в замкнутой системе. 27
2.4. Разработка схемы управления электроприводом. 28
3. АНАЛИЗ ДИНАМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЗАМКНУТОЙ СИСТЕМЫ. 31
3.1. Математическое описание электропривода. 31
3.2. Расчет и построение переходных процессов. 33
4. РАСЧЕТ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭЛЕКТРОПРИВОДА. 35
4.1. Построение уточненной нагрузочной диаграммы двигателя за цикл. 35
4.2. Проверка двигателя по нагреву и перегрузке по уточненной нагрузочной диаграмме. 35
4.3. Расчет интегральных энергетических показателей электропривода за цикл работы. 36
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 38
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ. 39
ПРИЛОЖЕНИЯ. 40
Приложение 1. Параметры для построения нагрузочной диаграммы двигателя за цикл при линейном изменении ЭДС 41
Приложение 2. Параметры для построения переходных процессов пуска электропривода в замкнутой системе с подчиненным регулированием координат 43
Приложение 3. Расчет интегральный энергетических показателей. 46
Лагутин Д.В. Электропривод подъемного механизма крана
В работе приведен выбор схемы электропривода подъемного механизма крана, выбран и проверен двигатель, а также силовые элементы. Исследованы статические и динамические свойства системы и рассчитаны энергетические показатели за цикл работы привода.
Страниц 50, рисунков 15.
ВВЕДЕНИЕ
Рассматривая все многообразие современных производственных процессов, в каждом конкретном производстве можно выделить ряд операций, характер которых является общим для различных отраслей народного хозяйства. К их числу относятся доставка сырья и полуфабрикатов к истокам технологических процессов и межоперационные перемещения изделий в процессе обработки, погрузочно-разгрузочные работы на складах, железнодорожных станциях и т. д.
Механизмы, выполняющие подобные операции, как правило, универсальны и имеют общепромышленное применение, в связи, с чем и называются общепромышленными механизмами. Общепромышленные механизмы играют в народном хозяйстве страны важную роль.
На промышленных предприятиях наиболее распространенным и универсальным подъемно-транспортным устройством является кран, основным механизмом которого является механизм подъема, который снабжается индивидуальным электроприводом.
Основные механизмы таких установок, как правило, имеют реверсивный электропривод, рассчитанный для работы в повторно-кратковременном режиме. В каждом рабочем цикле имеют место неустановившиеся режимы работы электропривода: пуски, реверсы, торможения, оказывающие существенное влияние на производительность механизма, на КПД установки и на ряд других факторов. Все эти условия предъявляют к электроприводу сложные требования в отношении надежности и безопасности. От технического совершенства электроприводов в значительной степени зависят производительность, надежность работы, простота обслуживания. Кран позволяет избавить рабочих от физически тяжелой работы, уменьшить дефицит рабочих в производствах, отличающихся тяжелыми условиями труда.
В данной работе электропривод рассматривается как общепромышленная установка, в качестве которой выступает подъемный механизм крана. Целью работы является закрепление, углубление и обобщение знаний в области теории электропривода путем решения комплексной задачи проектирования электропривода конкретного производственного механизма (механизма подъема крана). В выпускной работе охватываются такие вопросы, как выбор схемы электропривода, разработка системы управления электроприводом, анализ динамических свойств замкнутой и разомкнутой системы, расчет энергетических показателей электропривода. Основное внимание уделяется задаче регулирования координат (тока и скорости).
В данной работе был исследован и разработан электропривод подъемного механизма крана, предназначенного для подъема и опускания груза и совершающий движение по заданному циклу. Целью работы являлось закрепление, углубление и обобщение знаний в области теории электропривода путем решения комплексной задачи проектирования конкретного производственного механизма.
На основе исходных данных и технических требований была, в результате анализа, выбрана схема электропривода. Был сделан вывод, что наиболее рациональной системой в данном случае является система ТП-Д. Далее, по нагрузочным диаграммам был выбран двигатель постоянного тока серии 2П и произведена проверка по условиям нагрева и допустимой перегрузки. Оказалось, что выбранный двигатель удовлетворяет этим условиям. Также рассчитан силовой преобразователь и выбраны элементы мостовой реверсивной схемы: трансформатор, тиристоры, дроссель. Рассчитаны статические характеристики в замкнутой и разомкнутой системах, а также построена уточненная нагрузочная диаграмма за производственный цикл. Выбор структуры замкнутой системы, следуя рекомендациям, был остановлен на системе с подчиненным регулированием координат с применением настройки на технический оптимум. Разработана схема управления с применением релейной аппаратуры. Рассчитаны переходные процессы на ЭВМ, а их анализ, исходя из физических соображений, показал, что полученные динамические показатели соответствуют заданным. Работа заканчивается расчетом энергетических показателей электропривода. Рассчитаны работа за цикл, потери и КПД. Значение КПД вполне приемлемо для данной системы – 62,13%. Здесь же по уточненной нагрузочной диаграмме из главы 2. был еще раз проверен двигатель по условиям нагрева и перегрузки.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
