Федеральне агентство з освіти
Російський державний професійно-педагогічний університет
Кафедра електрообладнання і автоматизації промислових підприємств
Курсова робота
з дисципліни: В«Автоматизований електроприводВ»
на тему:
В« Автоматизований електропривод вантажного ліфтаВ».
Єкатеринбург 2008
Зміст курсового проекту
Завдання та вихідні дані
Вибір типу електроприводу
Вибір і перевірка електродвигуна
Розрахунок потужності двигуна
Розрахунок передавального числа редуктора
Розрахунок і побудова навантажувальної діаграми двигуна
Перевірка двигуна по нагріванню
Вибір основних вузлів силової частини електроприводу
Вибір тиристорного перетворювача
Вибір силового трансформатора
Вибір реактора, що згладжує.
Розробка принципової електричної схеми силової частини електроприводу
Розрахунок параметрів математичної моделі силової частини електроприводу
Розрахунок параметрів силової частини електропривода в абсолютних одиницях
Вибір базисних величин системи відносних одиниць.
Розрахунок коефіцієнтів передачі датчиків
Розробка системи керування електроприводом
Вибір типу системи керування електроприводом
Розрахунок регулюючої частини контуру струму якоря
Розрахунок параметрів математичної моделі контуру струму якоря
Конструктивний розрахунок регулятора струму
Розрахунок регулюючої частини контуру швидкості
Конструктивний розрахунок регулюючої частини контуру швидкості
Розрахунок задатчика інтенсивності
Конструктивний розрахунок задатчика інтенсивності
Література
Завдання та вихідні дані
Для заданого механізму в курсовому проекті потрібно виконати:
вибір типу електроприводу; вибір електродвигуна і його перевірку по нагріванню; розрахунок передавального числа редуктора; вибір тиристорного перетворювача, силового трансформатора (струмообмежувального реактора), реактора, що згладжує (при необхідності); розрахунок елементів системи автоматичного керування електроприводом - регулятора струму, ланок ланцюга компенсації ЕРС, регулятора швидкості, задатчика інтенсивності.
Вантажний ліфт встановлений в чотириповерховому виробничій будівлі і служить для опускання готової продукції в контейнерах, закочують в кабіну, а також для транспортування напівфабрикатів у контейнерах між поверхами і подачі порожніх контейнерів. Напівфабрикати виробів не допускають надмірних динамічних навантажень при транспортуванні, через що має бути обмежена максимальне прискорення кабіни. Роботу ліфта і його конструктивне виконання пояснює кінематична схема (рис 1). Кабіна ліфта врівноважується противагою через канат на канатотяговому шківі тертя, який приводиться в рух через редуктор від одного або двох двигунів. Електропривод ліфта працює в повторно-короткочасному режимі зі змінним навантаженням.
Робота ліфта здійснюється за наступним циклом:
опускання кабіни з четвертого поверху на перший поверх; стоянка на першому поверсі (двигун відключений), підйом кабіни з першого поверху на другий поверх; стоянка на другому поверсі (двигун відключений); підйом кабіни зі другого поверху на третій поверх; стоянка на третьому поверсі (двигун відключений); підйом кабіни з третього поверху на четвертий поверх; стоянка на четвертому поверсі (двигун відключений).
Після кожної стоянки маса вантажу в кабіні змінюється (табл.1).
Рис. 1. Кінематична схема вантажного ліфта.
Таблиця 1. Вихідні дані по вантажного ліфта
Параметр
Позначення
Номер варіанта
2-й
Маса кабіни, т
Mк
0,65
Номінальна вантажопідйомність ліфта, т
mгп
3
Швидкість руху кабіни, м/с
V
0,6
Радіус канатотягового шківа, м
Rш
0,32
Момент інерції канатотягового шківа, кг-м2
Jш
10
Максимально допустиме прискорення кабіни, м/с2
aдоп
2
Тривалість включення,%
ПВ
51
Маса вантажу при русі з четвертого поверху на перший (4 1), т
m41
2,5
Маса вантажу (1 2), т
m12
1,25
Маса вантажу (2 3), т
m23
0,5
Маса вантажу (3 4), т
m34
2
Повна висота підйому, м
L
20
Число поверхів
N
4
Коефіцієнт тертя ліфта про направляючі
m
0,05
ККД механічних передач
hп
0,6
Вибір типу електропривода
У даному курсовому проекті приймаємо такі рішення:
В· вибираємо електропривод постійного струму з тиристорним перетворювачем електричної енергії;
В· вибираємо реверсивний двухкомплектний тиристорний перетворювач для ланцюга якоря з роздільним керуванням комплектами;
В· приймаємо однозонне регулювання швидкості (швидкість двигуна не перевищує номінального значення, ослаблення магнітного потоку двигуна не потрібне).
Вибір і перевірка електродвигуна
Розрахунок потужності двигуна
Для вибору двигуна розрахуємо його необхідну номінальну потужність, виходячи з навантажувальної діаграми механізму (тобто тимчасової діаграми моментів або сил статичного опору механізму на його робочому органі).
За розрахованої потужності потім виконується попередній вибір двох двигунів приводу. Розглянемо розрахунок потужності двигуна.
Визначимо масу противаги і побудуємо навантажувальну діаграму ліфта (графік статичних моментів на канатотяговому шківі).
Розрахунок часу ділянок циклу на етапі попередн...
