ДИПЛОМ (1212836), страница 3

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

Текст из файла (страница 3)

где I_Р – расчетный ток нагрузки, равен переменному , потребляемому установкой:

- ток на провода, и шинопроводы;

k1=1 – коэффициент на условия проводов и кабелей;

2=0.85 - поправочный коэффициент на работающих кабелей, рядом в земле в или без труб.

сечение жилы 95 мм2 для I_Н.ДОП =255 А.

провод на падение исходя из что линия в 3 провода 100м.

,

где - проводимость ,

- удельное сопротивление .

и составляет 3.75 % от питания, что является для данной системы. кабель четырехжильный марки -0.6/1 3х95 мм²+ 1х50 мм².

Структура кабеля:

• : медный многопроволочный, гибкости 5;

• жил: этилпропиленовая резина;

• : неволокнистый негигроскопичный неподдерживающий горение, с выделением газов;

• внешняя : ПВХ пластикат RZ неподдерживающий , с низким выделением газов.

характеристики:

• номинальное : 0,6/1 кВ;

• рабочая : до 90°С;

• температура замыкания: 250°;

• минимальная температура : 0°С

Применение:

• неподвижный внутри и вне помещений (в т.ч. и ), прокладка (в т.ч. и ) в земле

Особые : хорошая сопротивляемость индустриальных масел

внешней : серый.

4.5 Выбор защиты

В электроустановках в защиты применяются выключатели и предохранители.

Для проектируемой выбираем автоматический фирмы TERASAKI.

унок 4.7 – Автоматический выключатель.

Выбранный является выключателем с расцепителем типа XS400SE-C 250A.

Выключатель предназначен для напряжение в 380 В и тока 250 А.

Вывод: в разделе произведен оборудования и сделаны расчеты.

5 СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ

5.1 структурной схемы

система представляет одноконтурную управления, с одним контуром - контуром .

Структурная схема системы на Рис. 5.1.

Рисунок 5.1 - Структурная схема системы.

Где, РД – регулятор ;

К_Д – коэффициент передачи

(5.1)

К_ДД – обратной связи по

(5.2)

5.2 Расчет передаточной функции управления

В случае объект описывается следующей схемой (Рис. 5.2).

Рисунок 5.2 - льная насосного агрегата

на рисунке:

АД – асинхронный ;

ЦН – центробежный насос;

U_s – статора, В;

f_s – напряжения статора, Гц;

– угловая скорость ротора и рабочего насоса, ;

M_с – статический момент на валу двигателя, Н×м;

H_нас – на выходе насоса, м;

H_вх – на входе , м;

Q – производительность насоса, м³/с;

S_г – сопротивление магистрали, с²/м⁵.

Как , нагрузка центробежных и насосов, и других механизмов типа называется нагрузкой. Статический в подобных зависит от скорости рабочего колеса во степени. Для вывода момента на валу двигателя от его вращения необходимо математические выражения насоса и трубопровода.

Основными насоса являются и подача.

Подачей Q объем , подаваемый насосом в времени.

Напор Н как разность содержания в 1кг жидкости ( энергии) на участке от в насос до выхода из .

Диференциальное уравнение насос имеет вид

,

где m – масса в насосе и трубопроводах; g– свободного падения;  - жидкости. данному уравнению составить следующую .(рис 5.3)

Рисунок 5.3 - схема установки

Модель будет иметь вид, на рис. 5.4.

Рисунок 5.4 - Модель насоса

структурная САУ насосной установки иметь, показанный на рис. 5.5:

Рисунок 5.5 - схема САУ насоса

гдеРД – давления;

К_Д – передачи двигателя

К_ДД – коэффициент обратной по давлению

(5.10)

постоянной насоса на параметры процессов в системе учтено при моделировании .

Влияние времени насоса на переходных процессов в будет учтено при системы.

На Т-образной схемы и схемы динамической электрической машины математическое асинхронного двигателя с ротором и разработка его модели.

Рисунок 5.6 - Схема АД

Параметры замещения:

(5.11)

гдеX_ - индуктивное сопротивление;

R^'₁, X^'₁ - и индуктивное сопротивления статора, о. е.; R^’₂, X^’₂ - и индуктивное сопротивления ротора, приведенные к статора, о. е.;

X₁, X^''₂, R₁, R^''₂ - сопротивление и ротора, Ом;

U_1фн, I_1фн - значения фазного , В и тока, А.

При исследовании процессов бил использован моделирования систем Simulink 4.0, MATLAB 6.5 R13 и для этого структурная схема ПЧ-АД на рис 5.1, 5.7. В структурной схеме Subsystem представляет ПИД-регулятор скорости.

где - ток статора.

индуктивность статора и :

Гн

Индуктивность статора:

Гн

ротора:

Гн

Коэффициент :

Рисунок 5.7 - Структурная асинхронного двигателя с рас параметрами замещения

гдеК_ПЧ = f_1H/I_З = = 3,125 Гц/mА, - коэффициент преобразователя ,

f_1H = 50 Гц - номинальная частота сети,

I_З = 16 mA – ток задания, стандартным (20-4)=16mA

Т_m = 0,01 с, времени ПЧ.

Для систем Т_m = 0,008 ¸ 0,01 с, для принимаем Т_m = 0,01.

р = 2 - число пар обмотки статора ;

рад/с - скорость холостого ;

- номинальная скорость ;

- номинальное скольжение ;

- критическое ;

где λ=2,4 - отношение максимального к номинальному моменту,

- передачи двигателя;

- постоянная двигателя;

- модуль жесткости;

- суммарный инерции;

- электромеханическая времени , где кг м²

На основе полученных , передаточная функция будет иметь вид:

частью регулирования напора датчик давления. выбираем по номинальному насоса. номинальный напор в давление:

. (5.9)

датчик давления Метран 100 на максимальное давление 1 МПа. давление датчика 0 МПа. С повышения помехозащищенности, давления токовый интерфейс. о давлении передается в тока. Ток при максимальном – 20 мА, при минимальном – 4 мА. коэффициент передачи давления. Максимальный , измеряемый датчиком:

.

Имеем передачи:

. (5.11)

Так как напора на регулятор приходить также в тока, величина которого также 20 мА, а минимальная 4 мА, то в задания также масштабирующий , который будет обратному значению передачи датчика :

. (5.12)

: Проектируемая система собой одноконтурную управления, с одним контуром - давления.

6 ИССЛЕДОВАНИЕ САУ НАСОСНОЙ УСТАНОВКИ

Для системы управления установки приложением SIMULINK прикладного программного MATLA.

Схема САУ насосной приведена на Рис. 6.1.

Проанализируем систему в следующих без ограничения регулятора и с ограничением:

• скачком на холостом ( );

• Наброс нагрузки, Н·м

• Плавный пуск от интенсивности и нагрузки;

Рисунок 6.1 - Схема САУ насосной установки

системы составлена из блоков. блок реализует элемент структурной . Модель содержит и компоненты, для обеспечения работоспособности и результатов моделирования.

изменения давления, при на входной без учета ограничений на регулятора давления на рис. 6.2. Графики изменения , при реакции на нарастание сигнала без учета ограничений на регулятора давления на рис. 6.7.

Рисунок 6.2 - График процесса изменения , при реакции на скачок задания без учета на выходе давления и наброс .

Рисунок 6.3 – График переходного изменения скорости, при на скачок задания без учета на выходе регулятора и наброс нагрузки .

Рисунок 6.4 – переходного изменения момента, при на скачок сигнала без учета ограничений на регулятора и наброс нагрузки .

Рисунок 6.5 – изменения тока I1a, при реакции на скачок задания без ограничений на выходе давления и наброс .

Рисунок 6.6 – График изменения фазы I1b, при на скачок сигнала без учета ограничений на регулятора давления и нагрузки .

Рисунок 6.7 – изменения напряжения U1a, при реакции на скачок задания без учета на выходе давления и наброс .

Рисунок 6.8 – График изменения фазы U1b, при реакции на сигнала без учета ограничений на регулятора

Вывод: из данных видно, что схемы правильно.

7 Техническая системы управления

элементами насосной , как правило, : гидравлическая система, из насосов, трубопроводов, , контрольной и измерительной ; системы , обеспечивающей электроэнергией все системы; системы , обеспечивающей управление и другие .

Рассмотрим вариант системы управления.

От подстанции ТП идет на распределительное РУ насосной станции. К устройству подключается оборудование, которое в электрощитовой . Здесь же размещаются учета потребления. Там же преобразователь частоты ПЧ и, при , компенсатор мощности КРМ.

В машинном НС размещены насосы ЦН1, ЦН2, М1, М2. Управление ими производится при исполнительных ИМ1, ИМ2.

Датчики давления сигналы системе , которая в свою в зависимости от сигналов принимает об изменении воздействия на .

Различные сигналы (, управления) в шкафу управления ШУ. они объединяются в одно и передаются на технологический . Затем о состоянии системы, ситуации и т.п. подается на диспетчера. Сигналы передаваться с различных линий – от до радио.

8 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ

Характеристики

Список файлов ВКР