Курсовая работа: Расчёт и выбор электродвигателей технологической установки

Разработать:
- структурно-конструктивную схему производственной установки;
- электрические принципиальные схемы управления ЭП;
- логическую программу управления ЭП обрезного круглопильного станка 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 – электродвигатель привода пильного вала, асинхронный, 3^х-фазный с к.з.р., нереверсивный;
М2 – электродвигатель привода гидронасоса механизма перемещения пильной каретки, асинхронный 3^х-фазный с к.з.р., нереверсивный;
М3 – электродвигатель привода подающих вальцов досок, асинхронный 3^х-фазный с к.з.р., двухскоростной, реверсивный;
М4 – электродвигатель привода рейкоотделителя, асинхронный 3^х-фазный с к.з.р., двухскоростной, реверсивный;
YA – электромагнит тормоза пильного вала, двухфазный, U_пит = 380 вольт.
Функциональные возможности электрической принципиальной схемы управления и логической программы управления LOGO!:

1. раздельное дистанционное управление электроприводов;
2. невозможность включения двигателей М1, М3, М4 при отключенном двигателе М2;
3. невозможность включения двигателей М3 и М4 при отключенном двигателе М1;
4. выбор скорости подачи досок осуществляется ключом управления;
5. соответствие скоростей двигателей М3 и М4 (одновременный выбор скорости данных двигателей одним ключом управления);
6. одновременное включение и отключение двигателей М3 и М4 одним кнопочным постом управления, но различными магнитными пускателями;
7. обратная подача досок осуществляется в толчковом режиме на нижней скорости двигателя М3, отключенном двигателе М1 и поднятой когтевой защите;
8. защита привода М1 от токов короткого замыкания и перегрузки при помощи токовых реле;
9. защита приводов М2, М3 и М4 от токов короткого замыкания и перегрузки при помощи защитной аппаратуры по усмотрению студента;
10. невозможность включения всех электроприводов при поднятой когтевой защите, кроме случая, указанного в п. 7;
11. наличие нулевой защиты всех электроприводов;
12. невозможность запуска всех электроприводов при открытых технологических дверцах (наличие 3-х дверок) и нарушении двухстороннего охранного заграждения подающих вальцов;
13. напряжение питания схемы управления 110 вольт.

Исходные данные для расчёта мощности электродвигателей производственной установки:

Привод гидронасоса механизма перемещения пильной каретки: подача гидронасоса = 1 – 0,5 м³/мин; полный напор = 45 м; передача = 1 – клиноремённая.
Электромагнит тормоза пильного вала: мощность электромагнита = 1 – 70 ВА, ПВ - 100 %.
Привод пильного вала: мощность электродвигателя привода пильного вала определяется по нагрузочной диаграмме электропривода, выданной преподавателем, осуществляющим руководство курсовым проектированием.
Привод подающих вальцов досок: мощность электродвигателя привода подающих вальцов определяется по нагрузочной диаграмме электропривода, выданной преподавателем, осуществляющим руководство курсовым проектированием.
Привод рейкоотделителя: мощность электродвигателя привода рейкоотделителя определяется по нагрузочной диаграмме электропривода, выданной преподавателем, осуществляющим руководство курсовым проектированием.



СОДЕРЖАНИЕ

ЗАДАНИЕ 4
ВВЕДЕНИЕ 7
1 РАЗРАБОТКА СТРУКТУРНО-КОНСТРУКТИВНОЙ СХЕМЫ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ УСТАНОВКИ 8
2 РАСЧЁТ МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ПО НАГРУЗОЧНОЙ ДИАГРАММЕ МЕТОДОМ ЭКВИВАЛЕНТНОЙ МОЩНОСТИ, ЭКВИВАЛЕНТНОГО МОМЕНТА 9
2.1 Определение режима работы электродвигателей по нагрузочным диаграммам 9
1.2 Расчёт эквивалентного мощности, эквивалентного момента 10
2.4 Проверка электродвигателей на перегрузочную способность 14
2.5 Окончательный выбор электродвигателей 17
3 РАСЧЁТ И ВЫБОР ТИПА ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ УСТАНОВКИ 19
3.1 Расчет и выбор двигателя главного привода круглопильного (восьмипильного) станка (М1) 19
3.2 Расчет и выбор электродвигателя мощности двигателя цепного конвейера подачи бруса (М2) 21
3.3 Расчет и выбор электрогидравлического толкателя тормоза механизма резания 24
4 РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДАМИ 25
5 РАСЧЕТ И ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА АППАРАТУРЫ 28
5.1 Расчет и обоснование выбора аппаратуры управления электрическими цепями 28
5.1.1 Выбор магнитных пускателей 28
5.1.2 Выбор кнопок управления 29
5.2 Расчет и обоснование выбора аппаратуры защиты 29
5.2.1 Выбор автоматических выключателей 29
5.2.2 Выбор тепловых реле 30
5.3 Расчет и обоснование выбора сигнальной аппаратуры 30
5.3.1 Выбор светосигнальной аппаратуры 30
5.5 Расчет и обоснование выбора проводов 30
6 ЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДАМИ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ УСТАНОВКИ 32
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 33
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 34