Файл: Электропривод подъема мостового крана.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.04.2024

Просмотров: 50

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1 Выбор и описание грузоподъёмной машины

1.2 Анализ кинематической схемы, определение параметров и проектирование расчётной схемы механической части электропривода

1.3 Формулирование требований к автоматизированному электроприводу и системе автоматизации

2. ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

2.1 Расчёт нагрузок и построение механической характеристики и нагрузочной диаграммы механизма

2.2 Предварительный выбор электродвигателя по мощности

2.3 Выбор номинальной скорости двигателя и типоразмера двигателя

2.4 Построение нагрузочной диаграммы электропривода

2.5 Проверка двигателя по нагреву и перегрузочной способности

3 ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИЛОВОЙ СХЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА И ВЫБОР КОМПЛЕКТНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ

3.1 Определение возможных вариантов и обоснование выбора типа комплектного преобразователя

3.2 выбор элементов силовой цепи

3.3 Выбор датчиков регулируемых координат электропривода

4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТРУКТУРЫ И ПАРАМЕТРОВ УПРАВЛЯЮЩЕГО УСТРОЙСТВА

5 РАСЧЕТ ДИНАМИЧЕСКИХ И СТАТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛЕКТРОПРИВОДА

5.1 РАСЧЕТ статических характеристик электропривода

5.2 Построение механической характеристики при динамическом торможении

6. Расчет статических и динамических характеристик разомкнутой системы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

=1500 об/мин.



Значение определяется по формуле



Задаваясь значениями S в пределах от -0,001 до 1,099 находим значения и

По найденным точкам строим механическую характеристику (рисунок 5.1). Значения и при различных значениях S приведены в таблице 5.1.

Для построения искусственной механической характеристики (рисунок 5.2) при частотном управлении на пониженной скорости выражается формулой, требуется посчитать угловую скорость при различной частоте, примем частоты f=6, 12, 24, 36, 48, тогда

;

Где, – номинальная частота =50 Гц;

;

Где, - синхронная угловая скорость двигателя при номинальной частоте fном (50 Гц).

Для жёсткой характеристики задаемся теми же значениями моментов, что и для естественной и по вышеприведенной формуле определяем .

Таблица 5.1

Рассчитанные значения
и

Естественная характеристика

Искусственная

S







при 6 Гц

при 24 Гц

при 48 Гц

-0.001

-7.30676

157.157

-7.30676

18.85884

75.43536

150.8707

0.049

343.6529

149.307

343.6529

17.91684

71.66736

143.3347

0.099

617.8172

141.457

617.8172

16.97484

67.89936

135.7987

0.149

784.9251

133.607

784.9251

16.03284

64.13136

128.2627

0.199

860.198

125.757

860.198

15.09084

60.36336

120.7267

0.2395

875

119.3985

875

14.32782

57.31128

114.6226

0.249

874.3384

117.907

874.3384

14.14884

56.59536

113.1907

0.299

853.8928

110.057

853.8928

13.20684

52.82736

105.6547

0.349

816.4412

102.207

816.4412

12.26484

49.05936

98.11872

0.399

772.2105

94.357

772.2105

11.32284

45.29136

90.58272

0.449

726.6999

86.507

726.6999

10.38084

41.52336

83.04672

0.499

682.6692

78.657

682.6692

9.43884

37.75536

75.51072

0.549

641.3726

70.807

641.3726

8.49684

33.98736

67.97472

0.599

603.2659

62.957

603.2659

7.55484

30.21936

60.43872

0.649

568.3956

55.107

568.3956

6.61284

26.45136

52.90272

0.699

536.6102

47.257

536.6102

5.67084

22.68336

45.36672

0.749

507.6719

39.407

507.6719

4.72884

18.91536

37.83072

0.799

481.3158

31.557

481.3158

3.78684

15.14736

30.29472

0.849

457.2794

23.707

457.2794

2.84484

11.37936

22.75872

0.899

435.3168

15.857

435.3168

1.90284

7.61136

15.22272

0.949

415.2043

8.007

415.2043

0.96084

3.84336

7.68672

0.999

396.7418

0.157

396.7418

0.01884

0.07536

0.15072

1.049

379.752

-7.693

379.752

-0.92316

-3.69264

-7.38528

1.099

364.0788

-15.543

364.0788

-1.86516

-7.46064

-14.9213




Рисунок 5.1 - График механической характеристики



Рисунок 5.2 - График искусственной характеристики

Так как для регулирования скорости применяется ПИ регулятор, который дает нулевую статическую ошибку, поэтому механическая характеристика привода будет абсолютно жесткой



Рисунок 5.3 - График естественной механической характеристики


5.2 Построение механической характеристики при динамическом торможении


Для остановки электродвигателя применяется динамическое торможение. Электромагнитный момент, развиваемый асинхронной машиной в режим динамического торможения, определяется уравнением



Где, - относительная скорость, ;

- относительная критическая скорость,

- критический момент асинхронного двигателя в режиме динамического торможения,

Расчет механической характеристики асинхронного двигателя, работающего в режиме динамического торможения (рисунок 3.3), произведем в абсолютных значениях скорости в соответствии с выражением



подставляя в него значения скорости от 0 до 120 рад/с.

Полученные результаты сведем в таблицу 5.2.

Таблица 5.2

Значения и









230

-3594,91

110

-7487,25




220

-3757,91

100

-8227,22

210

-3936,37

90

-9128,24

200

-4132,59

80

-10248,7

190

-4349,38

70

-11678,7

180

-4590,11

60

-13564,3

170

-4859

50

-16157,6

160

-5161,28

40

-19927,3

150

-5503,54

30

-25824,9

140

-5894,27

20

-35864,5

130

-6344,5

10

-51217,6

120

-6868,87

0,001

13,43327




Рисунок 5.4 - Механическая характеристики асинхронного двигателя в режиме динамического торможения

6. Расчет статических и динамических характеристик разомкнутой системы.


Определим погрешность регулирования, исходя из основного уравнения динамики:

; (6.1)

Рассмотрим два случая:

1) М=0:

рад/с;

Где, - коэффициент ЭДС:

В·с/рад;

2) М=Мн

рад/с;

Где,