Файл: Филиал государственного образовательного учреждения высшего образования.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Курсовая работа

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.12.2023

Просмотров: 111

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

/МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

__________________________________________________________Филиал ГОСУДАРСТВЕННОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)»в г. СмоленскеКафедра: Электромеханические системыК У Р С О В А Я Р А Б О Т АПОЯСНИТЕЛЬНАЯЗАПИСКАТЕМА: ЭЛЕКТРОПРИВОД МЕХАНИЗМА ПЕРЕДВЕЖЕНИЯ ТЕЛЕЖКИ МОСТОВОГО КРАНА________________________(условное обозначение)ГруппаЭП-19СтудентСавельев А.Е.(подпись) (Фамилия И. О.)Руководитель проекта_________________________________________Барышников В.А.(уч. звание, должность) (подпись) (Фамилия И. О.)“________” _____________________ 2022 годСмоленск 2022 гАННОТАЦИЯСавельев А.Е. Электропривод механизма передвижения тележки мостового крана./ Курсовая работа – 2022г. – стр.38, рис.15.Произведены расчеты и построены нагрузочные диаграммы производственного механизма и выбранного двигателя; рассчитаны и выбраны силовые элементы. Исследованы статические и динамические свойства системы и рассчитаны энергетические показатели за цикл работы привода. Приведены модели контуров регулирования привода (контур тока и контур скорости).СОДЕРЖАНИЕАННОТАЦИЯ 2ВВЕДЕНИЕ 41. Расчет и построение нагрузочной диаграммы производственного механизма, предварительный выбор электродвигателя62. Расчет и построение нагрузочной диаграммы двигателя, проверка двигателя по условиям нагрева и допустимой перегрузки83. Выбор схемы и расчет параметров силового преобразователя 114. Расчет и построение статических характеристик электропривода в разомкнутой системе175. Расчет и построение статических характеристик электропривода при автоматическом регулировании координат с учетом предъявляемых требований
206. Расчет переходных процессов и построение уточненной нагрузочной диаграммы электропривода за цикл работы путем математического моделирования. Анализ результатов267. Окончательная проверка двигателя по уточненной нагрузочной диаграмме и определение интегральных энергетических показателей электропривода за цикл работы28ЗАКЛЮЧЕНИЕ31Список используемой литературы:32ВВЕДЕНИЕЭлектрическим приводом (в дальнейшем – ЭП) называется электромеханическое устройство, предназначенное для приведения в движение рабочих органов машин и управления их технологическими процессами, состоящее из передаточного устройства, электродвигательного устройства, преобразовательного устройства и управляющего устройства.Передаточное устройство содержит механические передачи и соединительные муфты, необходимые для передачи вырабатываемой двигателем механической энергии исполнительному механизму.Преобразовательное устройство предназначается для управления потоком электрической энергии, поступающим из сети с целью регулирования режимов работы двигателя и механизма. Оно представляет собой энергетическую исполнительную часть системы управления электроприводом.Управляющее устройство представляет собой информационную слаботочную часть системы управления, предназначенную для фиксации и обработки поступающей информации о задающих воздействиях и состоянии системы и выработки на ее основе сигналов управления преобразовательным, электродвигательным и другими устройствами.Автоматизированный электропривод в настоящее время получил широчайшее применение во всех сферах жизни и деятельности. Такое распространение электропривод получил благодаря таким его особенностям, как экономичность, низкая стоимость, широкий диапазон мощностей, компактность, сравнительная простота реализации, относительная простота управления и контроля над технологическим процессом и др., совершенствование технических показателей. Соответственно, совершенствование технических показателей электроприводов во всех областях применения является основой технического прогресса.В настоящее время существует множество различных систем управления приводами. Это система электропривода с асинхронными фазными двигателями и торможением противовключением, электроприводы с импульсно-ключевыми коммутаторами в цепи ротора асинхронных фазных электродвигателей, крановые электроприводы с тиристорными преобразователями напряжения в цепи статора асинхронного двигателя, системы управления двигателями постоянного тока, реализованные на основе управляемых выпрямителей, либо импульсных модуляторов и т. д.
Управление электроприводами реализуется, как правило, на основе преобразовательного устройства. Целью данного курсового проекта является разработка электропривода повторно-кратковременного режима по системе «тиристорный преобразователь – двигатель постоянного тока». 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.

  1. Расчет и построение нагрузочной диаграммы производственного механизма, предварительный выбор электродвигателя
Рис.1– Кинематическая схемаТехнические данные:Грузоподъемностькранаmгр– 15 т;Масса тележки mмех- 4,8 т; Масса грузозахватывающего приспособления mг – 0,2 т Длинна пролета моста lмоста–25 м;Скорость передвижения тележки ????т - 0.653 м/с;Пониженная скорость Vпон – 0.163 м/сУскорение ???? – 0,2 м/с2;Диаметр ходового колеса –0.3 м;Диаметр цапфы ходового колеса – 0,07 м; Передаточноечислоредуктора????ред–31,2;КПД: а) при полной загрузке ????1=0,92; б) с пустым крюком ????2 =0,68. Режим работы ПВ – 40 %.Необходимое усилие для перемещения тележки с грузом:Статистический момент с грузом:Усилие для передвижения тележки без груза:Статистический момент без груза:Время работы с грузом и без груза одинаково:Учитывая продолжительность ПВ, найдем время цикла:
Принимаем двигатель положительного номинального режима S1.Тогда эквивалентный момент за цикл равен:Расчетная скорость двигателя:Расчетная мощность двигателя:где kз – коэффициент запаса, приблизительно учитывающий динамические моменты (1.2)По расчетным данным выбираем двигатель 4ПБМ160LО4 с паспортными данными:Номинальная мощность: Pн = 3.75 кВт;Номинальное напряжение: Uн = 220 В;Номинальная линейная скорость вращения: nном = 1000 об/мин;Максимальная линейная скорость вращения: nмакс = 3000 об/мин;Сопротивление обмотки якоря при 15 0С: Rя = 0,67Ом;Сопротивление обмотки добавочных полюсов при 15 0С: Rдп = 0,445Ом;Сопротивление обмотки возбуждения при 15 0С: Rв = 76 Ом;Индуктивность цепи якоря: Lя = 14 мГн;Момент инерции: Jдв = 0,042 кг ;Номинальная скорость и номинальный момент выбранного двигателя:Максимальный момент двигателя:Нагрузочная диаграмма производственного механизма представлена на рисунке 1.Рисунок 1 – Нагрузочная диаграмма производственного механизма

  1. Расчет и построение нагрузочной диаграммы двигателя, проверка двигателя по условиям нагрева и допустимой перегрузки
Суммарный приведенный момент инерции при движении с грузом:Момент инерции неучтенных вращающихся частей принят равным 20% от Jдв.Суммарный приведенный момент инерции при движении без груза:Динамический момент при движении с грузом равен:
Динамический момент при движении без груза равен:Время и путь разгона привода с грузом:-от нуля до пониженной скорости-от пониженной скорости до номинальной:Принимаем время работы на пониженной скорости t3=2c и тогда пройденный путь:При торможении привода времена и пути такие же как при разгоне.Весь путь пройденный за половину времени цикла:Lмоста=2∙(s1+s2+s3)+s4Время рабоыт на номинальной скорости:Новое время работы:Новое время цикла:Время паузы:По нагрузочной диаграмме двигателя найдем эквивалентный момент:Эквивалентный момент двигателя и проверка: Рисунок 3 – Нагрузочная диаграмма двигателяМаксимальный момент по нагрузочной диаграмме и проверка:Таким образом, выбранный двигатель подходит по условиям перегрузки.

  1. Выбор схемы и расчет параметров силового преобразователя
По заданию на курсовую работу нужно разработать электропривод постоянного тока по системе ТП-Д. Схема тиристорного преобразователя для двигателя постоянного тока представлена на рисунке 3. В схему входит силовой трансформатор, реверсивный тиристорный преобразователь из 12 тиристоров, уравнительные дроссели, сглаживающий дроссель (не обязателен), двигатель постоянного тока.

Смотрите также файлы