Курсовая работа: Расчет и выбор АЭП вентиляционно-покрасочной камеры

Разработать:
- структурно-конструктивную схему производственной установки;
- электрические принципиальные схемы управления ЭП;
- логическую программу управления ЭП вентиляционно-покрасочной камеры с учётом выполнения функциональных возможностей и состава силовой части электрооборудования.
Произвести расчёт и выбор электроприводов и электрооборудования в соответствии с требованиями, изложенными в [10] по нижеприведённым исходным данным.
Состав силовой части электрооборудования установки:
М1 – двигатель цепного подвесного горизонтального конвейера перемещения окрашиваемых деталей, 3^х-фазный, асинхронный, с к.з.р., нереверсивный;
М2 – двигатель приточного вентилятора, 3^х-фазный, асинхронный с к.з.р., нереверсивный;
М3 – электродвигатель вытяжного вентилятора, 3^х-фазный, асинхронный с к.з.р., нереверсивный;
ЕК1 – нагревательный элемент подогрева приточного воздуха, трёхфазный, U_пит = 380 В;
YA1, YA2 – электромагниты клапанов (исполнение клапанов НЗ – нормально закрытое исполнение) покрасочных форсунок, однофазные, U_пит = 220 В.

Функциональные возможности электрической принципиальной схемы управления и логической программы управления LOGO!:

1. дистанционный пуск и останов двигателей М1, М2, М3;
2. невозможность открытия клапанов (включения YA1, YA2) подачи краски к форсункам при: а) отключенных вентиляторах (двигателей М2, М3), б) неподвижных деталях (т.е. при отключенном двигателе М1), в) открытых дверях камеры (4 двери);
3. прерывание процесса покраски деталей (останов двигателя М1, закрытие клапанов) при открытии хотя бы одной двери;
4. световая сигнализация открытого состояния дверей перед началом процесса покраски, звуковая сигнализация открытия дверей (двери) в случае их открытия при начавшемся процессе покраски;
5. очерёдность включения двигателей вентиляторов: включение двигателя М3, автоматическое включение двигателя М2 через промежуток времени Δt₁ после включения двигателя М3;
6. очерёдность отключения двигателей вентиляторов; отключение двигателя М2, автоматическое отключение двигателя М3 через промежуток времени Δt₂ после отключения двигателя М2;
7. управление двигателей вентиляторов при помощи одного кнопочного поста;
8. подача звукового предупредительного сигнала перед пуском цепного транспортёра на время Δt₃;
9. автоматическое включение двигателя цепного транспортёра после окончания времени действия предупредительного сигнала и при обоих включенных вентиляторах (включены двигатели М2 и М3);
10. отключение двигателя М1 цепного конвейера при останове хотя бы одного вентилятора;
11. невозможность включения нагревательного элемента при отключенном двигателе М2 приточного вентилятора;
12. автоматическое отключение нагревательного элемента при температуре в покрасочной камере свыше + 60⁰С;
13. наличие необходимых электрических защит, блокировок и сигнализации с учётом режима работы двигателей и обеспечения безопасных условий работы персонала и оборудования.

Исходные данные для расчёта мощности электродвигателей производственной установки:
Цепной транспортёр: масса перемещаемых деталей = 8000 кг/ч; длина конвейера = 20 м; транспортёр со скользящими цепями.
Приточный вентилятор: подача = 25 м³/с; полный напор = 0,2 Н/см²; передача = муфтовая; коэффициент полезного действия вентилятора = 0,5.
Вытяжной вентилятор: мощность электродвигателя данного механизма определяется по нагрузочной диаграмме электропривода, выданной преподавателем, осуществляющим руководство курсовым проектированием.
Нагревательный элемент (ЕК1): мощность нагрева Р_нагр = 5 кВт.
Электромагниты клапанов (YA1 и YA2): мощность управления Р_упр = 20 ВА.


СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.. 7
1 РАСЧЕТ И ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ УСТАНОВКИ.. 8
1.1 Расчёт мощности и выбор электродвигателя цепного подвесного горизонтального конвейера 8
1.2 Расчёт мощности и выбор электродвигателя приточного вентилятора. 10
1.3 Расчёт мощности и выбор электродвигателя вытяжной вентилятора. 12
2. СТРУКТУРНО-КОНСТРУКТИВНАЯ СХЕМА ВЕНТИЛЯЦИОННО-ПОКРАСОЧНОЙ КАМЕРЫ 15
3. РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРИНЦИПИАЛЬНЫХ СХЕМ... 15
3.1 Разработка силовой схемы.. 15
3.2 Разработка схемы управления. 15
4. ВЫБОР НАГРЕВАТЕЛЬНОГО ЭЛЕМЕНТА ПОДОГРЕВА ПРИТОЧНОГО ВОЗДУХА.. 16
5. ВЫБОР ЭЛЕКТРО МАГНИТЫХ КЛАПОНОВ.. 16
5.1 Выбор электромагнитных клапанов. 16
6. РАСЧЁТ И ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА НЕОБХОДИМОЙ АППАРАТУРЫ... 17
6.1 Расчёт и обоснование выбора аппаратуры управления электрическими цепями. 17
6.1.1 Выбор магнитных пускателей.. 17
6.1.2 Выбор кнопок управления. 18
6.1.3 Выбор путевых выключателей. 18
6.2 Расчёт и обоснование выбора аппаратуры защиты.. 19
6.2.1 Расчёт и выбор автоматических выключателей силовой цепи.. 19
6.2.4 Выбор тепловых реле. 20
6.2.5 Выбор автоматического выключателя цепи управления. 21
6.2. Выбор реле времени.. 21
6.2.7 Выбор реле напряжения. 22
6.2.8 Выбор датчика температуры.. 22
6.3 Выбор сигнальной аппаратуры.. 22
6.4 Расчёт и выбор проводов и кабелей. 23
7 ЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДАМИ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ УСТАНОВКИ.. 25
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.. 26
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.. 27