Файл: Живов Л.Г. Привод и автоматика самоходных кранов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 07.07.2024

Просмотров: 73

Скачиваний: 0

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

в ы в о д ы

Анализ систем и исследование динамики электоприводов стреловых самоходных кранов позволяют сделать следующие выводы:

1. Производительность кранов должна быть определена не по одному циклу, не по группе циклов, а за более длительный период, например, смену. Среднесменная (интегральная) про­ изводительность с учетом пауз обусловливает единственно пра­ вильный подход к оценке производительности крана. Так, напри­ мер, время, которое затрачивается на раскачивание груза, от­ носится к периоду пауз. Если, как показано в гл. I, можно резко снизить раскачивание груза путем формирования сигнала си­ стемы управления электроприводом, т. е. формирования рывка, то интегральная производительность крана будет более высокая. Таким образом, оптимальная скоростная диаграмма за время рабочей части цикла обусловливает уменьшение времени паузы и, следовательно, увеличение среднесменной (интегральной) про­ изводительности, хотя время рабочей части цикла в связи с оп­ тимальным рывком может быть увеличено.

2. Диаграммы скорости и ускорения не характеризуют пол­ ностью переходных режимов работы электроприводов кранов. Конфигурация скоростной диаграммы не характеризует ее опти­ мальности. Например, параболическая, треугольная, трапецеи­ дальная диаграммы не оптимальны, так как стремление умень­ шить время разгона и замедления не обеспечивает оптималь­ ности диаграммы. Конфигурация диаграммы ускорения пока­ зывает качество заполнения так называемой токовой диаграммы в период разгона и замедления, однако не это характеризует оптимальность диаграммы ускорения. Интегральная производи­ тельность будет выше в большинстве случаев при более дли­ тельных временах разгона и замедления, чем в случае таковых для параболической или трапецеидальной скоростных диаграмм.

Качество и оптимальность скоростных диаграмм определяют­ ся только рывком. Рывок есть обобщающий параметр динамиче­ ского режима приводов кранов, ибо он характеризует скорость изменения усилия, момента, тока (dF/d't\ dM/dt\ dl/dt) во време­

147

ни в периоды разгона и замедления, а сдвиг во времени наступ­ ления пика рывка оптимизирует диаграмму.

Наиболее качественный рывок будет, когда р = 0 при t — О и а == 0 и при соответствующих постоянных времени и времени изменения сигнала /у.

Плавно нарастающий рывок обеспечивает отсутствие удара зубьев у зубчатых передач, снимает необходимость вносить в си­ стему упругие связи, снимает удар при подъеме груза (работа подъемной лебедки в режиме подхвата) и т. п.

3. В основу автоматических систем управления кранами (АСУК) должны быть положены системы управления электро­ приводами, где при t = 0 и а = 0 рывок равен нулю (р = 0). Только такие автоматические системы управления кранами (с максимальным количеством совмещенных операций в прост­ ранстве и во времени) обеспечат высококачественную работу крана и повышение интегральной производительности.

4. Системы управления электроприводами, исходя из поло­ жений о рывке, должны разрабатываться в основном в двух на­ правлениях: а) тиристорный преобразователь — двигатель по­ стоянного тока и б) тиристорный преобразователь частоты — двигатель переменного тока.

Для создания оптимального рывка необходимо обеспечить формирование сигнала управления посредством обратных токо­ вых связей, в основном отрицательной токовой связи и положи­ тельной по усилию (что является особенно характерным для кранов).

Тиристорные системы с двигателями постоянного тока ре­ шаются в основном с реверсивными контакторными мостами. Режимы инвертирования в этих схемах обычно обусловливают значительный перепад оборотов при переходе из двигательного квадранта в генераторный и наоборот. Для тормозных режимов (опускание номинальных по величине грузов) намечается при­ менение режима противовключения, но с автоматическим слеже­ нием работы двигателя только в четвертом тормозном квадранте без перехода в первый двигательный квадрант.

Тиристорные преобразователи частоты с короткозамкнутыми двигателями переменного тока при работе на характеристиках, аналогичных системе Г — Д, на постоянном токе и диапазоном регулирования по частоте от 2 до 60 Гц в ближайшие годы будут являться основными элементами в электроприводах кранов. Применение регулируемой частоты позволит создать компакт­ ные, малой массы и габаритных размеров, более надежные си­ стемы электроприводов стреловых самоходных кранов.


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Вешеневский С. Н. Характеристики двигателей в электроприводе. М., «Энергия», 1967, 400 с.

2.Гейлер Л. Б. Электропривод в тяжелом машиностроении. М., Машгиз, 1958, 587 с.

3.Герасимяк Р. П., Параил В. А. Электроприводы крановых механизмов. М., «Энергия», 1970, 134 с.

4.Данюшевская Е. Ю. Тиристорные реверсивные электроприводы постоянно­ го тока. М., «Энергия», 1970, 97 с.

5.Ерофеев Н. И. Математическая модель режима работы крановых устано­

вок.— «Автоматика и телемеханика», 1967, № 3, с. 160— 166.

6.Ерофеев Н. И. Способы автоматизации кранов.— «Механизация и авто­ матизация производства», 1962, № 5, с. 14—20.

7.Живов Л. Г., Виноградов В. А. Тиристорный электропривод постоянного

тока стреловых самоходных кранов. Труды ВНИИСтройдормаша. Вып. 57, ВНИИСДМ, 1972, с. 16—28. *-■

8.Зарецкий А. А., Портной Н. А. Оптимизация управления механизмами гру­ зоподъемных кранов в переходных режимах. — «Вестник машиностроения», 1968, № 8, с. 14— 18.

9.Зусман В. Г., Мейстель А. М., Херсонский Ю. И. Автоматизация позици­

онных электроприводов. М., «Энергия», 1970, 119 с.

10.Киричок Ю. Г., Чермалых В. М. Привод шахтных подъемных установок большой мощности. М., «Недра», 1972, 336 с.

11.Ключев В. И. Ограничение динамических нагрузок электропривода. М., «Энергия», 1971, 320 с.

12.Малиновский А. К-, Зайцев Л. В. Экспериментальные исследования систе­ мы регулирования асинхронного двигателя с противо- э. д. с. в цепи рото­ ра. НИИСтройдоркоммунмаш. Вып. 4, 1966, с. 15— 18.

13.Сазонов В. Г. Ионные электроприводы. М., «Энергия», 1965, 151 с.

14.Улитенко И. П. и др. Статистические исследования эксплуатационных нагрузочных режимов автомобильных кранов. — «Стройтелыше и дорож­ ные машины», 1973, № 2, с. 16— 18.

149


О Г Л А В Л Е Н И Е

П р е д и сл о в и е .........................................................................................................

 

 

 

 

3

 

Глава I. Оптимальные параметры

электропривода..................................

 

5

 

1.

Общие п ол ож ения ........................................................................................

 

 

 

.

5

2.

Фактические скоростные и нагрузочные диаграммы . . .

7

3.

Основные парам етры ................................................................................

р а б о т ы

 

 

21

4.

Критерии оптимальности

задачи . .

.

27

5.

Основные направления

решения оптимальной

28

6.

Поведение электроприводов крана при ступенчатом нарастании

31

7.

сигнала управления .............................................................................

 

 

 

 

Поведение электроприводов крана при плавном нарастании си­

38

8.

гнала управления.......................................................................................

 

 

 

 

Плавный разгон

асинхронного д ви гател я .......................................

 

 

53

9.

Режимы замедления..................................................................................

 

 

механизма

крана

55

10.

Плавный разгон

электропривода поворотного

58

 

и величина амплитуды отклонения г р у з а .............................................

 

 

Глава II. Схемы управления электроприводов кранов

с реостатным ре­

65

 

гулированием

с к о р о с т и ...................................................................

 

 

1.

Краны с электроприводом

переменного т о к а ................................

 

65

2.

Краны с электроприводом постоянного т о к а ......................................

 

 

74

3.Краны с электроприводом переменного и постоянного тока, изго­

 

товляемые

зарубежными

ф и р м а м и .....................................................

 

 

78

Глава III. Электропривод

кранов

постоянного тока

с тиристорным

83

 

управлением

........................................................................................

 

 

 

 

1. Основные требования к электроприводу кранов

' ................................

 

83

2.

Система Г — Д с

обратными

св я з я м и ..............................................

током

возбуж­

86

3.

Тиристорные преобразователи

для управления

87

4.

дения ген ератора.......................................................................................

 

 

 

 

Тиристорные преобразователи для регулирования числа оборотов

94

5.

двигателя

вращ ен и я .................................................................................

 

 

 

 

Электрический р ед у к тор ...........................................................................

 

 

 

 

96

6.

Схемы управления электроприводов с тиристорным преобразо­

97

 

вателем ...................................................................

 

 

 

 

 

 

Глава IV. Системы

управления электроприводами кранов переменного

 

 

тока с тиристорным управлением и приf =

const .

. 109

1.

Общие полож ения.........................................

 

 

 

.

109

2.

Регулирование скорости электропривода .

 

.

111

150


3. Дискретное

регулирование скорости электропривода кранового

 

механизма от преобразователя с непосредственной связью . . 113

4. Непрерывное регулирование скорости асинхронного двигателя от

 

преобразователя с непосредственной связью

.................................. 116

5. Схемы

управления асинхронными двигателями стреловых само­

 

ходных

кранов

118

Глава

V. Системы

электроприводами

 

к р а н о в

125

1.

Общие зам .....................................................................................ечания

125

2.

Дистанционное .................................................................

125

3.

Автоматические ...................................................системы управления

130

4. Исключение влияния погрешностей в период замедления на точ­

 

ность работы ...............................................................................

145

В ы в о д ы ....................................................................................................................

 

147

Список литературы ..................................................................................................

149

Лев Григорьевич Живов

ПРИВОД И АВТОМАТИКА САМОХОДНЫХ КРАНОВ

Редактор издательства

Л. П. Стрелецкая

Технический редактор Л. Т. Зубко Корректор И. Г. Петрова Художник Е. В. Бекетов

Сдано

в набор

4/IX — 1973 г.

Подписано к печати

13/XI— 1973 г.

Т-15949

Формат

60 X 90'/i6

Бумага № 2

 

Уч-изд. л. 9,4

Печ. л.

9,5

 

Тираж

5000

Заказ № 801

Цепа 48 коп.

Издательство «Машиностроение» 107885, Москва, Б-78, 1-й Басманный пер.; 3

Набрано в Экспериментальной типографии ВНИИ полиграфии

Государственного

комитета

Совета Министров

СССР

по

делам издательств,

полиграфии

и

книжной торговли

бульвар, 30

Москва, К-51, Цветной

Отпечатано в Московской типографии № 6 Союзполиграфпрома при Государственном комитете Совета Министров СССР

по делам издательств, полиграфии и книжной торговли

Москва, Ж-88, Южнопортовая ул., 24