2 Предпроектный анализ

Целью предпроектного анализа является определение совокупности факторов, формирующих требования к характеристикам электропривода, его аппаратным средством и системе АУ и определение возможности реализации электропривода с заданными показателями качества.

Начинается предпроектный анализ, как правило, с анализа технологического процесса или оборудования как объекта управления. В данной КР ставится цель разработки электропривода, поэтому объектами управления являются элементы электропривода[4, 5с].

3 Техническое задание на разомкнутую сау

Проектирование разомкнутой системы автоматического управления (САУ) пуска, реверса и динамического торможения в функции времени асинхронного двигателя (АД) по заданным показателям качества:

1 Порядок выполнения:

1.1 введение;

1.2 произвести предпроектный анализ;

1.3 разработать техническое задание на разомкнутую САУ;

1.4 составить функциональную схему САУ;

1.5 определить мощность и выбрать АД, проверить его на нагрев, определить допустимое число включений в час;

1.6 разработать схему электрическую принципиальную САУ пуска, реверса, динамического торможения в функцию времени. Дать описание её работы;

1.7 произвести расчёт и выбор элементов силовой схемы электрического привода, защиты и сигнализации, составить её перечень;

1.8 рассчитать и построить естественные электромеханическую и механическую характеристики АД;

1.9 рассчитать и построить механическую характеристику при динамическом торможении;

1.10 определить потери за цикл работы и коэффициент полезного действия (КПД) электродвигателя.

2 Графическая часть:

2.1 составить функциональную схему привода;

2.2 принципиальная схема привода;

2.3 электромеханическая и механическая характеристики АД;

2.4 механическая характеристика АД при динамическом торможении.

3 Исходные данные:

3.1 Максимальный момент сопротивления механизма М_max =15 Н∙м

3.2 Минимальный момент сопротивления механизма М_min = 6 Н∙м

3.3 Момент инерции механизма Ј_м = 0,006 кг·м²

3.4 Время цикла t_ц = 20 с

3.5 Частота вращения механизма n_м = 1000 об/мин

3.6 Относительная продолжительность включения е = 95 %

4 Функциональная схема сау

Для систем, управляемым по разомкнутому циклу, характерно отсутствие всякого измерения и контроля истинного значения регулируемой величины y(t). Регулирующее воздействие µ(t) от регулируемой величины не зависит. Таким образом, в разомкнутых системах используется только один канал информации – канал задающей информации g(t), и вследствие влияния возмущающих воздействий f₁(t) ÷ f_n(t) точность выполнения заданного режима работы невелика.

В разомкнутой АСУ электропривода управляющее устройство состоит из следующих элементов:

- задающего элемента (ЗЭ), выполняющего в удобной для управления форме задающее g(t);

- управляющего элемента (УЭ), предназначенного для усиления сигнала g(t) по мощности, необходимых преобразований этого сигнала.

С выхода УЭ сигнал U(t) подаётся на вход управления преобразователя (П) и на электропривод оказывается воздействие µ(t).

Разомкнутые системы применяют для обеспечения требуемой последовательности работы различных элементов и узлов технологических машин, для управления пуском, реверсом и торможением электродвигателей, для регулирования угловой скорости двигателей в небольшом диапазоне[1, 291с].

Функциональная схема приведена в приложении № 1.