Антиплагиат Бердников (1231835), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Полученные значениясведем в таблиц а 2.5Таблиц а - 2.5 Величина сопротивления намагничивания для различных значений тока намагничивания .,А0,10,20,30,40,50,60,70,80,91, Ом9,2479,479,349,1078,9678,7568,3067,8377,4727,005,А1,11,21,31,41,51,61,71,81,92, Ом6,5986,2465,927http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23692237&repNumb=18/1216.06.2016Антиплагиат5,6045,3385,1184,9044,674,4614,284Определяем значения скольж ения S, соответствующ ее знаению тока намагничивания по выраж ению:Значения S, полученные при отриц ательном значении подкоренного выраж ения, отбрасываются и в дальнейших расчетах неучаствуют.
Найденные значения заносим в таблиц у 2.6Таблиц а - 2.6 Значения скольж ения S, соответствующ ее значению тока намагничивания .,A69121518212427S1,3820,8420,620,4870,4030,3510,3120,277Окончание таблиц ы - 2.6 соответствующ ее значению тока намагничивания .,A30333639424649S0,250,2250,1980,1710,1420,1060,052Определяем приведенный ток ротора , соответствующ ий найденным значениям скольж ения:Полученные значения заносим в таблиц у 2.7Таблиц а - 2.7 Приведенный ток ротора , соответствующ ий найденным значениям скольж ения:S1.3820.8420.620.4870.4030.3510.3120.277,A45.57845.10744.4243.57242.50441.14439.5437.712S0.250.2250.1980.1710.1420.1060.0520,A35.553http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23692237&repNumb=19/1216.06.2016Антиплагиат33.07430.20626.8222.68217.3088.6210Рассчитываем механическую характеристику двигателя M = f (S) в реж име динамического тормож ения для соответствующ ихзначений S иПолученные значения заносим в таблиц у 2.8Таблиц а 2.8 Значения для построения механической характеристики двигателя M = f (S) в реж име динамического тормож енияS1,3820,8420,620,4870,4030,3510,3120,277М, Н∙м84,454135,869178,929218,913252270,947281,46288,514S0,250,2250,1980,1710,1420,1060,0520М, Н∙м283,704273,747258,485236,174203,547158,64880,8850По данным таблиц е 2.8 строим механическую характеристику двигателя M = f (S) для реж има динамического тормож ения (рисунке2.8)Рисунок - 2.8.
Механическая характеристика динамического тормож ения при точном расчетеДля сравнения приведем характеристики реж има динамического тормож ения при приближ енном и точном их расчете (рисунке.2.9).1 – приближ енный расчет; 2 – точный расчетРисунок - 2.9. Механическая характеристика динамического тормож енияМеханические характеристики полного ц икла работы представлены на чертеж е БР 130302.025 001.1 – пусковая характеристика; 2 – регулировочная характеристика первой ступени; 3 – регулировочная характеристика второйступени; 4 – характеристика динамического тормож ения.2.6 Расчет времени переходного проц есса пуска двигателяНайдем суммарный момент инерции электропривода, приведенный к валу двигателя:,[12]гдек = (0.5 ÷1.3 ) –[8]коэффициент,учитывающий момент инерции редуктора;– момент инерции двигателя, ;–[6]момент–[8]инерции механизма,;передаточное число редуктора.Расчет э лектромеханической постоянной времени Тм1 для пуска двигателя произведем в соответствии с выраж ениямис,гдерад/с.Время переходного проц есса пуска двигателяс.3 ПОСТРОЕНИЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ3.1 Понятие об управлении э лектроприводамиhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23692237&repNumb=110/1216.06.2016ПодпроцессомАнтиплагиатуправленияэлектроприводамипонимаютосуществлениепуска,реверсирования,торможения,регулирования частоты вращения или поддержания ее такой, как того требует технологический процесс.Управление подразделяют на ручное, дистанционное и автоматическое.
При ручном управлении переключения в силовыхцепях электродвигателя производятся за счет мускульных усилий оператора, который непосредственно воздействует нарукоятки аппаратов управления, поддерживая необходимый технологический процесс.Оператор принимает решения и находит пути и способы выполнения этих решений. К аппаратам ручного управленияотносятся рубильники, пакетные выключатели, пусковые и регулировочные резисторы, контроллеры. Применение этихаппаратов требует значительного времени на управление, поэтому оно снижает производительность механизма.Дистанционное управление – это управление на расстоянии. Оператор подает электрический сигнал с помощью кнопки вцепи электромагнитов, тяга которых воздействует на контакты в силовых цепях электродвигателей.
Мускульные усилияоператора при этом незначительны, но он не освобождается от наблюдения за технологическим процессом, отрегулирования и согласования работы механизмов или их звеньев.Скорость работы на многих производственных участках так велика, что оператор не в состоянии уследить за ходомпроцесса и заметить его нарушения.
В этом случае целесообразно использовать автоматическое управление. При нем всепереключения с определенной последовательностью и ритмом осуществляются электромагнитными устройствами,включенными в электрические цепи привода, такими как контакторы, различного рода реле, путевые включатели и другиерелейно-контакторные аппараты.В автоматизированных технологических процессах могут также применяться усилители, преобразовательные устройства,датчики (электромашинные, электромагнитные, полупроводниковые), бесконтактные логические элементы, различныеэлементы цифровой и аналоговой вычислительной техники, микропроцессоры имикро ЭВМ. Роль оператора сводится кпервоначальному включению системы и наблюдению за ее работой.Электроприводыподъемно-транспортногобыстродействиеминакоторыеоборудованиявозлагаютотносятсяотносительнокнесложныеприводам,функции.работающимВзадачусневысокимуправлениятакимиэлектроприводами входит организация пуска, торможения, перехода с одной ступени частоты вращения на другую,реверса и осуществление этих операций в определенной последовательности по команде оператора.3.1[5]Построение системы управления асинхронным двигателем с фазным ротором, подбор оборудованияУправление асинхронным двигателем с фазным ротором обычно строятся на релейно-контакторной аппаратуре.
Схемыуправления получаются весьма громоздкими и требуют большего числа реле, контакторов. Поэ тому было принято решениемодернизировать сущ ествующ ую систему управления асинхронным двигателем с фазным ротором в функц ии времени, путемпоручения выполнения функц ии управления промышленно логическому контролеру (ПЛК).На чертеж е БР 130302.025 Э33 представлена принц ипиальная схема асинхронного двигателя с фазным роторомпредставлена (такая то, такая то схем).На схеме изображ ены следующ ие э лементы:– КМ9 - трехфазный автоматический выключатель IEK ВА47-29 3Р 63А, с независимым расц епителем.Выключатель выбирается исходя из тока нагрузки.А.Ток уставки э лектромагнитного расц епителя равенА.Автоматический выключатель IEK ВА47-29 3Р 63А представлен на рисунке 3.1.Рисунок - 3.1 Автоматический выключатель IEK ВА47-29 3Р 63А– КМ3, КМ6 - трехфазный контактор A ES-40-40 (40А АС1) 220В АС/C.
Номинальный ток 40 А, катушка управления 220 В.Выбирается исходя из тока нагрузки.A ES-40-40 (40А АС1) 220В АС/C представлен на рисунке 3.2Рисунок - 3.2 Трехфазный контакторA ES-40-40 (40А АС1) 220В АС/C– ПЛК - программируемый логический контролер (интеллектуальное реле) Sсhneider Electric SR2E201FU. Номинальное напряж ениепитания 100-240, потребляемая мощ ность 11 Вт, количество дискретных входов -12, количество выходов – 8 реле выходов.Интеллектуальное реле Sсhneider Electric SR2E201FU представлено на рисунке 3.3Рисунок - 3.3 Трехфазный контактор интеллектуальное реле Sсhneider Electric SR2E201FU– КМ1, КМ2, КМ4, КМ5 –трехфазный контактор IEK КМИ-35012 50А 220В. Номинальный ток 50А, катушка управления 220 В.IEK КМИ-35012 50А 220В представлен на рисунке 3.4Рисунок - 3.4 Трехфазный контактор IEK КМИ-35012 50А 220В– КМ8 - двухфазный автоматический выключатель IEK ВА47-29 2Р 63АВыбирается исходя из тока статора при динамическом тормож енииА.Автоматический выключатель IEK ВА47-29 2Р 63А представлен на рисунке 3.5.Рисунок - 3.5 Двухфазный автоматический выключательIEK ВА47-29 2Р 63А– V1-V4 – диоды, выбираются по прямому току диодаIпр=0,67∙Iн = 23,267 А.Выбираем диод на ток в 2-3 раза больше номинального.
Выбираем диоды Д132-80 со средним прямым током 50 А.– КК1 - Реле тепловое РТЭ-3355 30-40А, выбирается по номинальному току.Схема управления асинхронным двигателя с фазным ротором представлена на чертеж е БР 130302.025 Э44.Часть программа записанной в контролере представлена на рисунке 3.6Алгоритм работы программы следующ ий:Наж атием кнопки S2 (СТАРТ), контролер подает сигнал на замыкание контакторов КМ1 и КМ2, тем самым обеспечив ведения вц епь ротора полного сопротивления необходимого для запуска двигателя. После чего подается сигнал на замыкания контактораКМ3, обмотка статора получается питание и двигатель начинает разгон.
Когда разгон двигателя окончен, замыкается контакторКМ4 выводя из ц епи ротора второй пакет сопротивлений. Двигатель работает в течении 35 секунд на первом пакетесопротивлений. По истечении э то времени, начинается проц есс динамического тормож ения. Контактор КМ3 размыкается, статорперестает получать питание от трехфазной сети, замыкается контактор КМ7 подовая тем самым на обмотку статора постоянноенапряж ение.Рисунок 3.6 Программа контролераhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23692237&repNumb=111/1216.06.2016АнтиплагиатДвигатель останавливается, в ц епь ротора вновь водится полное сопротивление, но теперь замыкается контактор КМ6 идвигатель начинает разгон с противополож ным направлением движ ения.
После разгона двигателя, размыкаются контакты КМ1 иКМ2, замыкаются контакторы КМ4 и КМ5 выводя из ц епи ротора первый пакет сопротивлений. Двигатель работает на второмпакете сопротивлений в течении 30 секунд, затем динамическим тормож ением двигатель останавливается, включается таймерравный 120 ( временя паузы) и ц икл повторяется.
Если необходимо остановить выполнение программы контролера, наж имаетсякнопка S3 (Стоп).ЗАКЛЮЧЕНИЕВ выпускной квалификц ионной работе расмотрен автоматизированый э лектропривод с асинхроным двигателем с фазным ротором.По выданому техническому заданию была построена тахограмма и нагрузочная характеристика. Произведен рачет и выбордвигателя, пусковых сопротивлений.Разработа система автоматического управления технологическим проц ессом.Разработан алгоритм работы контроллера в программном коде.