полный отчет антипланиат (1227787), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Студент изучит, как настраивать фабричныйУВ или РН исходя из требований технологического процесса (защиты,ускорения, отсечки и т.п.). Изучаются ДПТ, как элемент системыавтоматического управления (САУ), статические и динамическиехарактеристики разомкнутой и замкнутой САУ, принципы подчиненногоуправления, выбор регуляторов и расчет коэффициентов в прямом каналерегулирования скорости и тока.Изучается также механическая компонента привода, редуктор – момент ичастота вращения на входе и выходе редуктора и его к.п.д.Поскольку в системах управления технологическими процессами в качествеосновного двигателя постоянного тока используется машина с независимымвозбуждением, не рассматриваются машины с последовательным, смешанным ипараллельным возбуждением.
Список лабораторных работ:- определение передаточного числа и к.п.д. редуктора и приведение моментасилы и момента инерции нагрузки к валу двигателя;- механические характеристики ДПТ;- управление скоростью ДПТ изменением напряжения якоря. Управляемый63тиристорный выпрямитель (УВ);- управление скоростью ДПТ изменением напряжения якоря.
Регуляторнапряжения с широтно-импульсной модуляцией (РН);- управление скоростью ДПТ изменением напряжения якоря и токавозбуждения (двухзонное регулирование: УВ в цепи якоря и РН в цепивозбуждения);- одноконтурная система с обратной связью по скорости УВ-ДПТ (П или ПИрегулятор в прямом канале);- двухконтурная система с подчиненным управлением УВ-ДПТ (П или ПИрегулятор в контуре скорости, ПИ регулятор в контуре тока).Возможные исполнения:- информационная часть на базе cDAQ, силовая часть с моторами ирегуляторами порядка 200 Вт;- информационная часть на базе ELVIS, силовая часть с моторами ирегуляторами порядка 10 Вт;- информационная часть на базе PXI, силовая часть с моторами ирегуляторами порядка 1000 Вт.4.5 Асинхронные двигателиВ данном цикле лабораторных работ студент изучает свойства АД с КР приразличных способах частотного управления, работу ПЧ.
Студент изучит, какнастраивать фабричный ПЧ исходя из требований технологического процесса(типы нагрузки, защиты, ускорения, способы торможения и т.п.).Рассматривается, также, работа АД с ФР, включенного по схеме машиныдвойного питания.Не рассматриваются, как неактуальные, способы управления АД с ФРвведением дополнительных сопротивлений в цепь ротора. Также нерассматриваются каскадные схемы управления.- определение передаточного числа и к.п.д.
редуктора и приведение момента64силы и момента инерции нагрузки к валу двигателя;- механические характеристики асинхронного двигателя с короткозамкнутымротором (АД с КР);- управление скоростью АД с КР изменением частоты и амплитудыпитающего напряжения. Преобразователь частоты со звеном постоянного тока(ПЧ);- скалярное управление АД с КР, законы управления: U/f = const, U2/f =const, U/f2 = const;- векторное управление АД с КР;- сравнение динамических характеристик частотно управляемых приводовпри скалярном и векторном управлении;- способы пуска АД с КР: прямой пуск, пуск с софт-стартером, частотныйпуск;- управление скоростью асинхронного двигателя с фазным ротором (АД сФР) по схеме машины двойного питания.Возможные исполнения:- информационная часть на базе cDAQ, силовая часть с моторами ирегуляторами порядка 200 Вт;- информационная часть на базе ELVIS, силовая часть с моторами ирегуляторами порядка 10 Вт;- информационная часть на базе PXI, силовая часть с моторами ирегуляторами порядка 1000 Вт.4.6 Синхронные двигателиВ данном цикле лабораторных работ студент изучает свойства СД причастотном управлении, работу ПЧ.
Студент изучит, как настраивать фабричныйПЧ исходя из требований технологического процесса (типы нагрузки, защиты,ускорения, способы торможения и т.п.). Рассматривается, также, работаавтоматической схемы прямого пуска нерегулируемого СД.65Список лабораторных работ:- определение передаточного числа и к.п.д. редуктора и приведение моментасилы и момента инерции нагрузки к валу двигателя;- прямой пуск синхронного двигателя (СД) с автоматическимпереключением обмотки возбуждения с балластного сопротивления на источникпостоянного тока;- частотное регулирование скорости синхронного двигателя с постояннымимагнитами на роторе.Возможные исполнения:- информационная часть на базе cDAQ, силовая часть с моторами ирегуляторами порядка 200 Вт;- информационная часть на базе PXI, силовая часть с моторами ирегуляторами порядка 1000 Вт.4.7 Шаговые двигателиВ данном цикле лабораторных работ студент изучает свойства ШД, способыуправления скоростью и шагом двигателя, работу транзисторного коммутатора.Студент изучит, как подключать и настраивать фабричный коммутатор исходя изтребований технологического процесса (защиты, способ торможения и т.п.).Рассматривается, также, позиционирование ШД.Список лабораторных работ:- управление скоростью шагового двигателя (ШД).
Работа транзисторногокоммутатора;- определение максимальной рабочей и пусковой частоты вращения ШД;- определение момента удержания ШД;- работа ШД с полным шагом. Дробление шага ШД;- способы торможения ШД;- позиционирование ШД.Возможные исполнения:66- информационная часть на базе cDAQ, силовая часть с моторами ирегуляторами порядка 200 Вт;- информационная часть на базе ELVIS, силовая часть с моторами ирегуляторами порядка 10 Вт.4.8 АСУТПАвтоматическое управление производственными процессами (на примересистемы емкостей с трубопроводами).В данном цикле лабораторных работ студент изучает свойства некоторыхэлементов технологической промышленности (датчики, регуляторы уровня,насосы, емкости) как объектов САУ, способы управления такими объектами испособы автоматизации управления технологическим процессом посредствомпрограммируемого логического контроллера ПЛК.
Проверка настроек ипрограммы управления проводится на реальной модели.Список лабораторных работ:- исследование датчика давления;- исследование ультразвукового датчика;- линейная система автоматического регулирования уровня жидкости в баке;- релейная система автоматического регулирования уровня жидкости в баке;- двусвязная линейная система автоматического регулирования уровняжидкости в баке;- двусвязная релейная система автоматического регулирования уровняжидкости в баке;- разработка алгоритма управления процессом на основе текстовогоописания очередности заполнения и опорожнения емкостей;- вывод логических функций управления станцией. Имитационная проверка;- разработка программы управления на базе логических функций (языкLabView, LD, IL, ST) Проверка на реальном объекте.Возможные исполнения:67- информационная часть на базе cDAQ, силовая часть с моторами ирегуляторами порядка 50 Вт.4.9Лабораторные работы с применением оборудования Festo DidacticУчебно-лабораторный комплекс «FMS 516.
Гибкое автоматизированноепроизводство».Рисунок 4.6 – Гибкое автоматизированное производствоУчебно-лабораторный комплекс позволяет проводить практическиеупражнения и лабораторные работы по следующим темам:- организация современного производства;- наладка электрических и пневматических систем;- организация транспортировки материалов;- промежуточное хранение;- отладка контроллерных систем управления;- программирование промышленных контроллеров и автоматизированныхлиний;- программирование современных сборочных роботов;- поиск неисправностей в линиях передачи данных;- поиск неисправностей в исполнительных механизмах;- промышленный монтаж и диагностика современного оборудования;- эффективная организация взаимодействия специалистов различногопрофиля (механики, электрики, служба АСУТП).Учебно-лабораторный комплекс«iCIM.
Управление современнымпроизводством».Рисунок 4.8 Учебно-лабораторный комплекс«iCIM68Учебно-лабораторный комплекс позволяет проводить практическиеупражнения и лабораторные работы по следующим темам:- организация современного производств;- наладка электрических и пневматических систем;- отладка контроллерных систем управления;- программирование промышленных контроллеров и автоматизированныхлиний;- программирование современных сборочных роботов;- программирование станков с ЧПУ;- промежуточное хранение;- поиск неисправностей в линиях передачи данных;- поиск неисправностей в исполнительных механизмах;- промышленный монтаж и диагностика современного оборудования;- эффективная организация взаимодействия специалистов различногопрофиля (механики, электрики, служба АСУТП);- интеграция и изучение MES и EPR систем.4.10 Описание проектируемой лабораторииЛаборатория «Комплексного функционирования объектов жизнеобеспеченияжелезнодорожного транспорта» представляет из себя помещение, разделённоеконструктивно на 7 зон: основное помещение и шесть учебных аудиторий,дифференцированных по функциональному назначению.
Перегородки междуосновным помещением и аудиторными выполнены из звукоизоляционногостекла для возможности ведения параллельных как лекционных занятий, так инаглядной демонстрации интегрированного процесса управления железнойдорогой со всех из шести возможных аудиторий.Основное помещение имеет гексагональную форму и служит дляразмещения в нём крупного макета железной дороги, включающего в себя:- железнодорожная станция;- эксплуатационное депо;69- ремонтное депо;- две тяговых подстанции, разделяющие контактную сеть на два участка, снейтральными вставками между ними;- тоннель, виадук;- объекты рельефа и инфраструктуры, не относящейся к железнодорожномутранспорту.На рисунке 4.9 представлен макет лабораторииРисунок 4.9 – Макет лабораторииАудитория No1 предназначена для изучения работы ремонтного депо. На еётерритории, помимо учебной зоны, размещены макеты станков, используемыхна ремонтном предприятии: сверлильный станок, фрезерный станок, токарныйстанок, сварочный аппарат, мостовой кран, пресс.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
