metod_15.03.04_atppp_ep_up_2016 (1016586)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

МИНОБРНАУКИ РОССИИФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшегообразования«Московский технологический университет»МИРЭАСОГЛАСОВАНОУТВЕРЖДАЮУчебно-методический советДиректор Института информационныхИнститута информационных технологийтехнологий____________________«____» ______________ 2016 г.____________________А.С. Зуев«____» ______________ 2016 г.Электропривод автоматизированногопроизводстваУчебное пособиеНаправление подготовки:15.03.04 «Автоматизация технологических процессов и производств»Профиль:«Автоматизация технологических процессов и производств впромышленности»Составитель:Д.т.н., профессор Лизогуб В. А.МОСКВА12016Учебное пособие «Выбор электродвигателей электроприводовоборудования с ЧПУ» предназначено студентам, в качестве пособия итехнического руководства при выполнении домашних расчётно-графическихработ и выпускных квалификационных работ с целью изучения и решениязадач проектирования узлов приборостроительного и машиностроительногоавтоматизированного оборудования с электроприводами, в том числе станков ироботов с ЧПУ.Пособие содержит анализ техники привода, выбор и расчёт элементовприводных узлов, выбор электродвигателя, расчёт мощности.Приведены каталожные данные по электродвигателям постоянного ипеременного тока для приводов главного вращательного движения и дляприводов подачи.Пособие предназначено для студентов по направлениям специализаций:15.03.04 – «Автоматизация технологических процессов и производств»»2СодержаниеВведение1Электропривода постоянного и переменного тока1.1 Электропривода постоянного тока1.2 Электропривода переменного тока1.3 Преобразователи частоты и компоненты управления приводов КЕВ2Электродвигатели приводов главного движения2.1 Асинхронные электродвигатели c короткозамкнутым роторомпеременного тока2.2 Электродвигатели асинхронные глубокорегулируемыепеременного тока (АСД) для приводов главного движения и подачи2.3 Каталог электродвигателей, приводной и системной техники РФ, КЕВ2.4 Электродвигатели глубоко регулируемые постоянного токасерии 2П и 4П3 Электродвигатели приводов подач3.1 Электродвигатели глубоко регулируемые переменного тока дляприводов главного движения и подачи3.2 Электродвигатели постоянного тока серии ПБСТ3.3 Электродвигатели серии ДП и ДПУ (постоянного тока)3.4 Электродвигатели серии ПГТ (постоянного тока)3.5 Высокомоментные электродвигатели серии ПБВ, ДК-1,ПФ (постоянного тока)3.6 Электродвигатели унифицированные синхронные серии ДВУ, СХ2ПТаблица 3 .

Технические характеристики ПИ типа ЛИР – 158АТаблица 4. Технические характеристики ПИ типа ЛИР – 276Таблица 5. Технические характеристики ЭП F5- B, F5-M/F5-SТаблица 6. Тормозное сопротивление в ЭП для АСД с F5-M/F5-SТаблица 7.Технические данные ЭП КЕВ класса 400 Втипоразмеров 18,…,22Таблица 8. Технические характеристики ЭП с шаговыми двигателямиТаблица 9. Технические данные поворотных столов с синхроннымидвигателями RSM-36-1283x150Таблица 10.

Технические характеристики редукторов PSF4Линейный двигатель типа LSM-32Таблица 11.Технические характеристики линейных приводов LSM-32Таблица 12- Технические характеристики УЧПУСписок использованных источников3444679911171820202021222223232424252526262727282930ВведениеИсточником движения в станочном оборудовании и промышленныхроботах являются электроприводы, предназначенные для преобразованияэлектрической энергии в механическую вращения валов, винтов, шпинделей.Совокупность механизмов включая электродвигатель доисполнительного органа станка называется приводом.Различают привод главного движения, привод подач, приводвспомогательного движения и т.п.Создание регулируемых электроприводов привело к упрощениюконструкции механической части привода, увеличению ее жёсткости,улучшению динамических характеристик и повышению кинематическойточности.1 Электропривода постоянного и переменного тока1.1 Электропривода постоянного токаРегулирование частоты вращения ω в приводах главного движения сдвигателями постоянного тока (ДПТ) станков и оборудования с ЧПУосуществлялось в 2-х зонах: в 1-й, преобразованием напряжения якоря (ПНЯ)Uя, и во 2-й, по внешнему возбуждению (ПНВ) Uв (рис.

1а).IUcяПНЯIIа)КТСUсвRртR pcUзтUя М UвДПТПНВб)КТТRcРСUзтRтРТUуКвоUя1R э(Тэ р+1)IяСФJприв*рRостR occДатчик токаУзелт окоо гран ичен.ТГв)Рисунок 1 - Двух зонное регулирование частоты вращения ω для ДПТглавного привода и схемы преобразователей управления в различных режимахзависимости от момента нагрузки М и передаваемой мощности Р: а) до ωnom спостоянным моментом М=const в зоне I, от ωnom с постоянной мощностью4Р=const в зоне II; б) схема преобразователей напряжения ПНЯ и ПНВ натиристорах для ДПТ, например ЭПУ2Д; в) структурная схема регулятора ωтипа ЭПУ2М для якорной цепи управления ПНЯ с пропорционально интегральными усилителями в контурах тока (ускорения) и скорости.Преобразователи ω (М, Iв) строились на двух принципах: 1) для главногодвижения, применялись 3-х фазные ПНЯ якоря Uся и преобразователи ПНВвозбуждения Uсв (рис.1.б); 2) для приводов подач, только с 3-х фазным ПНЯ, ивысоко моментными двигателями типа ПБВ, ДПМ, БИ, и др.

(рис.1.в).Параметры частот вращения n(М, Фв), моменты М, мощность P идругие, могут определяться, по уравнениям (1), (2), (3), …. , (10):n =Uя/Сe – Iя•Rя/СeКо = Uя/Сe – М •Rя/Сe •См •Ко = nхх –∆n;(1)n1= n/iр - частота вращения на выходном валу редуктора ;(2)М = См • Iя =Км • Фв • Iя - момент на валу ДПТ;(3)М1 = М• iр - момент на выходном валу редуктора;(4)P = М• n - мощность на валу ДПТ;(5)P1 = P • ηр - мощность на выходном валу редуктора;(6)P0 = P/ • ηр • ηпн - мощность на входе преобразователя;(7)ηпн – к.п.д.

преобразователей напряжения ПНЯ, ПНВ;(8)ηр – к.п.д. редукторов в нагрузке ДПТ;(9)где Iя – ток в якорной обмотке (А);Rя – активное сопротивление якорной цепи (ом);Ко – коэффициент общего усиления в замкнутой системе регулированияn;nхх – частота вращения холостого хода, с изменением ∆n при нагрузке;Сe = Ке•Iв – коэффициент, учитывающий конструктивные параметры КеДПТ и зависимость магнитного потока Фв от тока в обмотке возбуждения Iв(А);См=Км•Iв – коэффициент, учитывающий конструктивные и обмоточныепараметры Км ДПТ и зависимость момента М(Нм) от тока в обмоткевозбуждения Iв (А).Входная мощность P1 подаваемая на ДПТ, например главного движения,относительно выходной на валу редуктора Р определяется с учетом к.п.д.двигателя ДПД и редуктораP1 = Uя• Iя + Uв • Iв = Р/ηд • ηр ,(10)где ηд – к.п.д.

электродвигателя (ηд ≤ 0,92) и к.п.д. редуктора (ηр ≤ 0,83).Для высоко моментных ДПТ, при регулировании до nн в большомдиапазоне (D ≥ 10000), необходимо ограничение прерывистых токов вколлекторной цепи Uя, и снижение уровня сетевого напряжения Ucя до 110 ~70В, например, с введением дополнительного трансформатора.51.2 Электропривода переменного токаНачиная с 2002г. производство ДПТ значительно снизилось. Их сталивытеснять асинхронные электродвигатели (АСД) с короткозамкнутым ротором,и синхронные двигатели (СД), с ротором на постоянных магнитах.В том числе в системах автоматизации различного оборудования нашлиширокое применение и шаговые электродвигатели (ШЭД), как сиспользованием многозубцовых стальных роторов, так и на основе постоянныхвысоко коэрцитивных магнитов, установленных на роторе.Последнее, не только позволило значительно увеличить высокий моментвращения, но и сохранять достаточный момент фиксации ротора приотключении питания ШЭД.Таким образом, двигатели переменного тока, как АСД, так и СДоказались наиболее предпочтительнее для применения в производстве, какнаиболее дешевые, надежные, и экономичные в эксплуатации [3,4,6].Широкое применение получили АСД с частотным регулированием, сиспользованиеммощныхтранзисторныхинверторовивысокопроизводительных программируемых логических контроллеров (ПЛК),непосредственно встраиваемых в системную шину, например в УЧПУ типаSienumerik 840D [6], для электро шпинделей скоростного фрезерования Pн =5~30 кВт., nн =8000~36000 об/мин.Рисунок 2.

Естественные механические характеристики электрическихдвигателей: а) ДПТ, б) АСД, в) СД.Для вентильного электропривода приводов подач, применялись ЭПБ-1, атакже типа MR, с синхронными двигателями ДВУ.Естественные механические характеристики электрических двигателей:а) двигателя постоянного тока с независимым возбуждением;б) трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором;в) синхронного двигателя (график 1), механическая характеристикаасинхронного пуска синхронного двигателя (график 2).6Параметры расчетов n, моментной нагрузки М, в ЭП с двигателямипеременного тока, также определяются по уравнениям (2), (4), (5), …, (9).Входная номинальная мощность, например, для АСД (см.

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов учебной работы