Зміст
Вступ .....................................................................................................................6
1.Коротка характеристика виробничого механізму і режимів його роботи………………………………………………………………………...................7
2.Розрахунок та побудова навантажувальної діаграми і тахограми виконавчого органу виробничого механізму………..............................…..................9
3.Попередній розрахунок потужності приводного двигуна ……………......12
4.Техніко-економічне обґрунтування вибору системи електропривода ......19
5.Вибір електродвигуна за потужністю і швидкістю обертання ..................24
6.Розрахунок динамічних навантажень та побудова навантажувальної діаграми електропривода…………………………………......................................... 26
7.Перевірка вибраного двигуна за нагрівом, перевантажувальною здатністю та умовами пуску…………………………………………….…..................................27
8.Розрахунок статичних характеристик приводного двигуна……………………………………………………………................................28
9.Розрахунок і вибір перетворювального агрегату для живлення приводного двигуна ……………………………………………………………………...................29
10.Розробка принципової схеми електропривода або модифікація до власних умов типової....................................................................................................31
11.Моделювання перехідних процесів електропривода. …………………...31
Висновок..............................................................................................................34
Література............................................................................................................35
Додаток А ……....................................................................................................37
Додаток Б..............................................................................................................39
Додаток В.............................................................................................................40
Вступ
Бурхливий технічний прогрес в області електротехніки та електроніки, що спостерігається вже на протязі кількох десятиліть, привів до суттєвих змін в теорії і практиці електричного приводу. Удосконалення систем автоматизованого електроприводу з використанням найновіших досягнень науки і техніки є однією з обов‘язкових умов при розв‘язку задач підвищення ефективності суспільного виробництва.
В даний час у зв'язку з розвитком техніки, вдосконаленням виробничих процесів на підприємствах народного господарства підйомно-транспортні машини мають велике значення. Розвиток багатьох галузей промисловості, транспорту і будівництва пов'язане з розвитком і вдосконаленням підйомно-транспортних машин.
Різновидністю підйомно-транспортних машин є ліфт, призначений для переміщення людей в кабіні з одного рівня на інший в вертикальному напрямку, який встановлюється в огородженій з усіх сторін шахті з дверима, що зачиняються. Ліфт відноситься до устаткування підвищеної небезпеки. Сучасні ліфти мають складну механічну конструкцію і системи електроприводу, які й забезпечують високу надійність та безпеку обслуговування пасажирів.
До числа найпоширеніших механізмів вертикального транспорту відносяться ліфти, котрі все більше знаходять своє призначення в сучасних промислових підприємствах і в жилих будівлях.
В даному курсовому проекті нам необхідно розробити електропривод пасажирського підйомника за відповідними вхідними даними. Здійснити коротке описання механізму, розрахунок та побудову навантажувальної діаграми і тахограми виконавчого органу виробничого механізму, техніко-економічне обґрунтування вибраної нами системи електропривода, вибрати двигун та здійснити його перевірку, підібрати необхідний перетворювальний агрегат, промоделювати перехідні процеси електропривода та співставити отримані результати з попередніми розрахунками та зробити висновки.
1 Коротка характеристика виробничого механізму і режимів його роботи
Ліфт (англ. Lift - піднімати) - різновид вантажопідйомної машини, призначеної для вертикального переміщення вантажів або людей на спеціальних платформах, що пересуваються по жорстких напрявляючих.
Усередині шахти уздовж вертикальних напрямних рухаються кабіна і противага. Кабіна і противага підвішені на сталевих дротових канатах, які кріпляться до кабіни за допомогою підвіски. Зусилля на канатах створюється при обертанні шківа при включеному приводному електродвигуні. Для зупинки і утримання кабіни і противаги в нерухомому стані при відключеному електродвигуні служить гальмо. У приямку розташовані натягач обмежувача швидкості і буфера. Обмежувач швидкості встановлений в машинному приміщенні і пов'язаний з кабіною канатом.
Лебідка ліфта може мати нарізний вантажний барабан або шків. Барабанні лебідки застосовуються в даний час порівняно рідко, переважно в ліфтах без противаги, коли установка противаги утруднена або неможлива. Від шківа тягове зусилля передається канатом за рахунок дії сил тертя між канатом і шківом.
Переважне поширення набули ліфти з верхнім розташуванням приводу. Нижнє розташування привода характерно для вижимних і тротуарних ліфтів.
Ліфти поділяються:
а) за видом вантажів, що транспортуються на: пасажирські, призначені для підйому і спуску людей, у тому числі з предметами домашнього вжитку, якщо загальна маса людей і вантажу не перевищує вантажопідйомності ліфта; лікарняні - для підйому і спуску хворих на лікарняних транспортних засобах в присутності супроводжуючого персоналу; вантажні - для транспортування вантажів у супроводі провідника або спеціально виділених людей без провідника, у тому числі вантажні малі для транспортування вантажів без провідника, причому в останньому випадку обмежені вантажопідйомність, висота і площа кабіни з метою виключення входу людини в кабіну при її розвантаження і завантаженні;
б) по виду вантажонесучого пристрою: на ліфти, обладнані кабіною або платформою;
в) по виду тягового органу, призначеного для переміщення кабіни або платформи: на канатні, ланцюгові, рейкові, гвинтові і плунжерні;
г) за видом приводу на електричні і гідравлічні (вантажні);
д) з вигляду приводу дверей на ліфти з дверима, що відкриваються вручну, напівавтоматично і автоматично;
е) з вигляду шахти: на ліфти, що встановлюються в глухий шахті, огородженій на всю висоту і з усіх боків суцільними стінами; огородженій з усіх боків і на всю висоту металевою сіткою;
ж) по конструкції дверей шахти і кабіни на ліфти: з розпашними дверима (вантажні, лікарняні та пасажирські для виробничих будівель); з горизонтально-розсувними дверима; з горизонтально-розсувними дверима, переміщається по криволінійних напрямних, з вертикально-розсувними дверима;
з) за розташуванням машинного приміщення на ліфти: з машинним приміщенням, розташованим над шахтою, під шахтою і збоку від шахти;
Загальний вид пасажирського електричного ліфта приведений на рисунку 1.1, де 1 - станція управління, 2 - обмежувач швидкості, 3 - механізм відкриття дверей, 4 - двері кабіни, 5 - підлога кабіни, 6 - підлога поверхового майданчика, 7- двері шахти, 8 - канат обмежувача швидкості, 9 - натягач, 10 - приямок, 11 - буфер, 12 - противага, 13 - спрямовуючі противаги, 14 - направляючі, 15 - шахта, 16 - черевики, 17 - відведення, 18 - кабіна, 19 - ловець, 20- підвіска, 27 - підйомні канати, 22 - підйомний механізм, 23 - машинне приміщення.
Рисунок 1.1 - Загальний вид пасажирського ліфта
Рисунок 1.2 - Кінематична схема пасажирського підйомника
На рисунку 1.2 зображена кінематична схема пасажирського підйомника,
де 1-канатоведучий шків;
2-редуктор;
3-тормозний шків;
4-електродвигун;
5- кабіна ліфта;
6-противага.
Cформулюємо вимоги, які повинен забезпечувати електропривод ліфта:
- електропривід ліфта повинен забезпечувати знижену швидкість, яка розраховується виходячи із заданої точності зупинки, чим визначається діапазон регулювання швидкості ліфта; максимальну швидкодію (мінімальний час розгону і гальмування), що необхідно для забезпечення високої продуктивності роботи ліфта; обмеження прискорення та ривка, що пов'язано з комфортабельністю користування ліфтом пасажирів; забезпечувати при різних його завантаженнях одну і ту ж робочу швидкість, що пов'язано з продуктивністю ліфта; повинен бути реверсивним.
Крім того, до інших важливих вимог, які пред'являються до електроприводу ліфта, відносяться висока надійність його роботи, що забезпечує точність реверсування і пов'язану з цим чітку роботу апаратури управління. Також електропривод повинен працювати не перевищуючи встановлений рівень шуму.
Так як механічна характеристика механізму є крановим навантаженням, то доцільно використовувати спосіб регулювання швидкості при постійному моменті, тобто регулювання з Мс = const. У разі застосування такого способу для двигуна забезпечується найкращий тепловий режим.
Регулювання швидкості при постійному моменті забезпечують наступні системи електропривода:
- Релейно – контакторна схема – двигун постійного струму;
- Тиристорний перетворювач – двигун постійного струму;
- Релейно – контакторна схема – асинхронний двигун з фазним ротором;
- Асинхронний двигун з частотним перетворювачем.
Висновок: в данному розділі ми коротко описали виробничий механізм, його різновиди та режими його роботи.