
Омский Государственный технический университет
Кафедра : Электрической техники
По дисцеплине “Автоматизированный электропривод”
Выполнил :
Ст. гр. ЭЭ-426 Косов ОВ
Проверил :
Мирошник АИ
Омск 2000 г
Содержание
1 |
Содержание............................................................................................. |
1ст |
2 |
Введение................................................................................................... |
2ст |
3 |
Технические данные................................................................................ |
3ст |
4 |
Определение времени пуска , торможения и времени установившегося движения эл. двигателя............................................................................ |
4ст |
5 |
Определение моментов статической нагрузки........................................ |
4ст |
6 |
Предварительный выбор мощности и типа эл. двигателя...................... |
5ст |
7 |
Уточненный выбор мощности эл. двигателя.......................................... |
6ст |
8 |
Расчет и построение статических естественных характеристик эл. двигателя для различных режимов его работы...................................... |
7ст |
9 |
Расчет тормозных и пусковых резисторов эл. двигателя....................... |
8ст |
10 |
Расчет переходных процессов эл. двигателя в двигательном , пусковом режиме его работы.................................................................. |
9ст |
11 |
Выбор эл. схемы эл. привода и ее элементов.......................................... |
12ст |
12 |
Описание работы схемы эл. привода...................................................... |
15ст |
13 |
Литература............................................................................................. |
17ст |
14 |
Приложения............................................................................................. |
17 1-4 |
Введение
Механизация производственного процесса является одним из необходимых условий для комплексной автоматизации. Индивидуальный электропривод этих механизмов позволяет успешно автоматизировать все операции , осуществить автоматический контроль за протеканием технологического процесса . От совершенствия электроприводов в значительной степени зависят производительность , надежность работы , простота обслуживания и возможность автоматизации общепромышленых механизмов . Поэтому изучение вопросов электроприводов и автоматизации общепромышленных механизмов имеет существенное практическое значение .
Изучение этих вопросов и рассмотрение типовых схем электроприводов позволяет получить широкое и достаточно конкретное представление об электроприводе общепромышленых механизмов в целом .
Технические данные
-
1
Грузоподъемность лебедки
G1
кН
710
2
Вес грузозахватного устройства
G0
кН
23
3
Диаметр барабана
Дб
м
0.65
4
Скорость подъема и опускания груза
V
м/с
0.12
5
Ускорение (замедление) при работе с грузом
а1
м/с2
0.16
6
Ускорение (замедление) при работе без груза
а0
м/с2
0.2
7
Кратность полиспаста
К
о.е
2
8
Передаточное число редуктора
i
о.е
8.32
9
ПВ механизма
ПВ
%
38
10
Длительность цикла
tу
с
600
11
КПД редуктора
р
о.е
0.85
12
КПД полиспаста
п
о.е
0.98
13
КПД Барабана
б
о.е
0.95
14
Высота подъема
Н
м
11
1. Время пуска (торможения) двигателя с грузом.
tп1,2=tT1,2===0.75 (сек)
Время пуска (торможения) двигателя без груза.
tп3,4=tT3,4===0.6 (сек)
Средняя скорость передвижения груза (захватного приспособления) за время пуска и торможения.
V01,2===0.06 (м/с)
V03,4===0.06 (м/с)
Путь пройденный грузом (захватнным приспособлением) за время пуска и торможения.
lp1,2=2*V01,2* tп1,2=2*0.06*0.75=0.09 (м)
lp3,4=2*V03,4* tп3,4=2*0.06*0.6=0.072 (м)
Путь приходящийся на движение груза (захватного приспособления)при установившейся скорости.
lуст1,2=H- lp1,2=11-0.09=10.91 (м)
lуст3,4=H- lp3,4=11-0.072=10.928 (м)
Время подъема груза (захватного приспособления) с установившейся скоростью.
tуст1,2===90.9 (сек)
tуст3,4===91 (сек)
2. Момент статической нагрузки при движении с грузом и без груза.
Мст=
Мст=
Мст1=
пн=р*п*б=0.85*0.98*0.95=0.79
Мст1==18122 (н*м)
Мст2=
Мст2==11309 (н*м)
Мст3=
п== =0.31
п=0.17=КПД передачи ненакрученного механизма
Мст3==2642.5 (н*м)
Мст4=
Мст4==76.4 (н*м)
3. Предварительный выбор мощности и типа эл.Двигателя.
Статический среднеквадратичный (эквивалентный) момент.
Мэкв=
где
Mi-значение момента на i-том участке
ti-время работы на i-том участке
t1=t2=tп1+tуст1+tт1=0.75+90.9+0.75=92.4 (сек)
t3=t4=tп3+tуст3+tт3=0.6+91+0.6= 92.2(сек)
ti= t1+t2+t3+t4=92.4+92.4+92.2+92.2=369.2 (сек)
t0=tц-ti=600-369.2=230.8 (сек)
Мэкв==10767.7 (н*м)
Mэкв.рас=Кз*Мэкв,
где
Кз=1.11.5- коэффициент запаса, учитывающий неизвестную на этом этапе предварительного расчета динамическую составляющую нагрузки.
Мэкв.рас=1.3*10767.7=13998 (н*м)
Действительная продолжительность включения.
ПВ===61.5
Требуемая номинальная скорость двигателя.
nн===58.7 (об/мин)
т.к. полученная скорость двигателя мала и не соответствует требованиям выбора двигателя (nн 500об/мин). Изменим диаметр барабана с 0.65 до 0.2 м, кратность полиспаста с 2 до 7 и повторяем расчет.
Момент статической нагрузки.
Мст1==1593.14 (н*м)
Мст2==1258.6 (н*м)
Мст3==232.3 (н*м)
Мст4==6.7 (н*м)
Статический среднеквадратичный момент (эквивалентный).
Мэкв==1022.3 (н*м)
Мэкв.рас=1.3*1022.3=1329 (н*м)
nн===667.7 (об/мин)
н===70 (рад/сек)
Эквивалентная расчетная мощность.
Рэкв=Мэкв.рас*н*10-3=1329*70*10-3=93 (кВт)
Рэкв.рас=Рэкв*= 93*=115.3 (кВт)
Предварительно выбираю двигатель 4МТН355S8
Число полюсов |
Мощность,кВт |
Частота вращения, об/мин |
Ток статора, А |
Соs |
Ток ротора, А |
Напряжение ротора,В |
Максимальный момент, н*м |
8 |
132 |
710 |
270 |
0.85 |
162 |
355 |
3470 |
I0, A |
Х1, Ом |
Х2, Ом |
R1, Ом |
R2, Ом |
Момент инерции кг*м2 |
Соs
|
Напряжение статора,В |
155 |
0.078 |
1.06 |
0.019 |
0.012 |
10.2 |
0,042 |
380 |