- •Оглавление
- •Введение
- •Общие положения
- •1. Выбор и проверка электродвигателя
- •Выбор электродвигателя
- •Расчёт и построение тахограммы и нагрузочной диаграммы
- •Режим работы электропривода
- •Проверка выбранного двигателя
- •2. Построение пусковой и тормозной диаграмм
- •2.1. Построение естественной характеристики
- •2.2. Определение установившегося значения скорости двигателя
- •2.3. Построение пусковой диаграммы и расчёт пусковых сопротивлений
- •2.4. Построение тормозной диаграммы и расчёт тормозных сопротивлений
- •2.5. Выбор предварительной ступени
- •3. Выбор реостата
- •3.1. Схемы соединений пускового (тормозного) реостата
- •3.2. Определение расчётных сопротивлений секций реостата
- •3.3. Время работы ступеней реостата
- •3.4. Определение рабочих токов ступеней реостата
- •3.5. Расчёт эквивалентных токов секций реостатов двигателей
- •3.6. Выбор типового ящика сопротивлений
- •3.7. Построение полной диаграммы работы электропривода
- •3.8. Построение характеристик режима динамического торможения
- •3.9. Обозначение последовательности работы электропривода
- •4. Расчёт и построение кривых переходных процессов
- •5. Описание работы электропривода
- •6. Требования к содержанию проекта
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Приложение а
- •Задание на курсовой прект
- •Приложение б
- •Каталог электродвигателей
- •Приложение в
- •Технические данные ящиков сопротивлений
- •Приложение г
- •ТреБования к оформлению
- •169300, Республика Коми, г. Ухта, ул. Первомайская, д. 13.
- •169300, Республика Коми, г. Ухта, ул. Октябрьская, д. 13.
1. Выбор и проверка электродвигателя
Выбор электродвигателя
1.1.1 Приведенный момент статического сопротивления
По заданным кинематической схеме рабочего механизма и электропривода и моментам сопротивлений рабочих механизмов определяют приведенный к частоте вращения вала двигателя момент статического сопротивления в начале и конце рабочего цикла [1, 2, 3]:
,
,
где
,
– заданные момент и усилие статического
сопротивления соответственно в начале
и конце рабочего цикла;
– число одновременно
работающих механизмов;
– число одновременно работающих электродвигателей;
– угловая скорость
движения рабочего механизма;
– установившаяся
скорость подъема груза;
– установившаяся
угловая скорость двигателя;
– передаточное отношение механической передачи.
1.1.2 Выбор двигателя независимого возбуждения постоянного тока и асинхронного двигателя с фазным ротором
По среднему значению приведенного к валу двигателя статического момента сопротивления определяют требуемую (расчётную) мощность электродвигателя:
,
где
– коэффициент запаса, большее значение
которого принимается при больших
значениях динамического момента.
По заданной частоте
вращения
(об/мин) и расчётной мощности
по каталогу выбирают двигатель с
параметрами удовлетворяющими следующим
условиям [5, 6, 8]:
;
.
Из каталога
выписывают все необходимые данные
принятого двигателя, включая момент
инерции двигателя
или маховый момент двигателя
.
Значения сопротивления якоря двигателя постоянного тока и значения сопротивления ротора асинхронного двигателя определяются на основании номинальных (паспортных) данных электродвигателей.
Расчёт и построение тахограммы и нагрузочной диаграммы
1.2.1 Время разгона
и замедления при постоянном ускорении
(замедлении) на i-ом
участке диаграммы
,
где
– начальное и конечное значения угловой
скорости двигателя на данном участке;
– угловое ускорение
(замедление) двигателя на
i-ом
участке диаграммы.
Пример тахограммы электропривода показан на рисунке 1.
1.2.2 Полное время цикла
.
1.2.3 Момент инерции системы
,
.
Следует учитывать,
если в каталоге указывается маховый
момент в
,
то соотношение между маховым моментом
и моментом инерции выражается формулой
.
1.2.4 Расчёт диаграммы статического сопротивления
Если момент статического сопротивления изменяется во времени по линейному закону, то его значение в j-ой точке диаграммы будет равно
.
1.2.5 Расчёт нагрузочной диаграммы
Значение требуемого момента на валу двигателя в i-ой точке диаграммы определяют из уравнения движения, в котором все величины приведены к валу двигателя:
.
Пример нагрузочной диаграммы представлен на рисунке 1.
1.2.6 Построение диаграммы токов
В приводе с двигателем независимого возбуждения, а также (при некотором допущении) с асинхронным двигателем с фазным ротором, ток якоря (ротора) определяется по
.
Пример диаграммы токов представлен на рисунке 1.
Режим работы электропривода
Построенные нагрузочные диаграммы позволяют обосновать и выбрать режим работы двигателя на каждом участке.
Если в период замедления момент положительный, то применяют торможение в двигательном режиме, если отрицательный – динамическое торможение.
