Введение

Современное развитие микропроцессорной техники, разработка и внедрение программируемых систем выдвигают новые требования к уровню подготовки бакалавров по направлению подготовки 140400 «Электроэнергетика и электротехника». Разработка электропривода на современном уровне предполагает системный подход к проектированию, оптимизацию показателей с использованием принципов адаптивного и модального управления, моделирование режимов работы с учетом действия технологических факторов. Следует отметить, что повышение качества системы возможно только при комплексном подходе, когда выбор отдельных элементов, например, электродвигателя, производится с учетом особенностей построения механической части и системы управления. Естественно, особенности системы электропривода, в свою очередь, влияют на режимы работы механической части и системы управления.

Одним из направлений применения высокоточных систем электропривода с жесткими технологическими требованиями являются электроприводы металлорежущих станков с программным управлением.

Комплексный курсовой проект по курсам «Теория электропривода» и «Системы управления электроприводов» предусматривает проектирование электроприводов главного движения и подачи многоцелевого станка. Целями курсового проекта являются: приобретение навыков комплексного проектирования систем автоматизированного электропривода; использование программных пакетов для расчёта статических и динамических характеристик электропривода; закрепление и систематизацию знаний по современным системам электропривода.

1. Этапы выполнения курсовых проектов

Проектирование включает два этапа:

• расчет режимов работы, выбор элементов и принципов построения электропривода;

• разработка и настройка системы управления электроприводом, оценка показателей качества.

Курсовой проект по каждому этапу состоит из расчётно-пояснительной записки, объёмом 20–25 страниц, двух листов графического материала формата А1 и включает в себя следующий перечень разделов:

Этап 1. Выбор электродвигателя.

1. Введение.

2. Формулировка требований технического задания:

– расчет циклограмм работы электроприводов станка;

– построение нагрузочной диаграммы привода;

– формирование желаемой механической характеристики электропривода, оценка статических и динамических показателей системы.

3. Выбор электродвигателя с учетом способа регулирования.

4. Построение структурной схемы и расчет параметров электропривода.

5. Расчет статических характеристик и нагрузочных диаграмм. Проверка привода на заданную производительность, статическую точность и нагрев.

6. Заключение.

Этап 2. Выбор системы управления электропривода.

1. Введение.

2. Формулировка требований к системе управления электроприводом.

3. Выбор структуры системы управления электроприводом.

4. Выбор комплектного электропривода, элементов управления и датчиков технологической информации.

5. Разработка функциональной схемы.

6. Расчет параметров структурной схемы системы.

7. Синтез регуляторов и оценка качества статических характеристик и переходных процессов.

8. Выбор и расчет защит.

9. Разработка принципиальной электрической схемы электропривода и спецификации на электрооборудование.

10. Заключение.

Пояснительная записка должна включать следующие элементы:

• титульный лист;

• задание на курсовой проект;

• ведомость документов;

• оглавление;

• введение;

• основной текст;

• заключение;

• список литературы;

• приложения.

Пояснительная записка и графическая часть курсового проекта должны быть оформлены в соответствии с правилами Единой системы конструкторской документации (ЕСКД).

Законченный курсовой проект после проверки его руководителем проекта и исправления указанных недочётов защищается в комиссии из преподавателей кафедры. На защите курсового проекта студент делает доклад (4...5 мин), в котором должны быть отражены:

• тема и цель проекта;

• основные требования и ограничения на систему электропривода;

• принятые решения по выбору двигателя, способа регулирования, построению системы управления;

• методика расчета характеристик, использованное программное обеспечение;

• выводы и рекомендации.

Схемы и графики графической части должны подтверждать основные положения проекта, ссылки в докладе на них обязательны. В процессе защиты проекта оценивается не только содержание проекта, качество выполнения пояснительной записки и чертежей, но и уровень практических и теоретических знаний за прошедший период обучения, умение отстаивать принятые решения.