Повышение энергоэффективности технологической линии сортировки яиц
Анализ яйцесортировочных машин. Расчет энергоэффективности поточной линии. Характеристики работы электродвигателя машины с работой ее механизмов под различными нагрузками. Определение мощности транспортера. Расчет экономии затрат на электроэнергию.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | магистерская работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 08.04.2016 |
Размер файла | 2,3 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Каналы
2 (DS-1202 позволяет использовать до 6 каналов.)
Вертикальное разрешение
9 бит/канал @ 5mV/DIV-10V/DIV (8 bits @ 2mV/DIV) DIV - деление
Чувствительность
2mV/DIV to 10V/DIV (градации переключателя 2-5-10) DIV - деление
Полоса пропускания
DS-1102,
DS-1202: DC to 200MHz
DS-1002: DC to 100MHz
Ограничение полосы
Функция ограничения - до 20MHz
Диапазон
8 делений
Смещение уровня
±4 деления
Приращение смещения
0.1 деление
Точность пост напряжения
±3%
Временные характеристики
Частота Сэмплирования
DS-1102, 1202: В реальном времени: 200MS/s @ 1Ch, 100MS/s @2Ch(Single Shot) Стробоскоп: 5GS/s (Для повторяющихся сигналов)
DS-1002: В реальном времени: 100MS/s @ 1Ch, 50MS/s @2Ch(Single Shot) Стробоскоп: 2.5GS/s (Для повторяющихся сигналов)
Время развертки
2ns/DIV до 10s/DIV (градации 2- 5-10 ) DIV - деление
Точность
100 ppm
Диапазон развертки
10 делений
Задержка синхронизации
320 Divisions (DS-1002, 1102), 2,560 Divisions (DS-1202)
Разрешение по времени
200ps
Длина записи
DS-1002, 1102:От 2k точек/канал до 64k точек/канал
DS-1202: От 2k точек/канал до 512k точек/канал
Самописец: От 32k точек/канал до макс размер диска на ПК
Синхронизация
Типы
Нарастание,Спад,, Задержка, TV-синхр (DS-1002 не реализована TV синхр)
Режимы синхронизации
Авто, Нормальная, Одиночная (реализована аппаратно кнопкой Старт-Стоп)
Источники сигнала синхр
CH1, CH2, внешний
Связь синхронизации
Постоянный ток , полуволна
Чувствительность канала снх
5mV/DIV~10V/DIV=1div, 2mV/DIV=1.5div
Уровень синхронизации
±4 деления
Приращение уровня
0.1 деления
Входы\выходы синхронизации
Вход внеш синхр
TTL Уровень
Вход синхр неизв уровень
1.6V to 5V, спад\нарастание
Внеш синхр неизв частота
“>10ns” and “>0.1 TIME/DIV”
Выход синхронизации
3.3v нарастание, 20ns задержка после сраб (only for DS-1202 stack function)
Калибровочный выход
Выход
Около 3.3V
Частота
1kHz ±0.5%
Температура
При работе устройства
0? to +50?
Хранение
-10? to +60?
Прочие
Интерфейс
USB2.0 (USB1.1 compatible)
Питание
По шине USB
Размер устройства
135x80x26mm
Вес ( устройства )
230 гр
Принадлежности
Щупы
DS-1102, 1202: 250MHz probe (1x/10x) x2
DS-1002: 100MHz probe (1x/10x) x2
Другое
CD, USB2.0 кабель, Инструкция, Мягкая сумка.
Для калибровки прибора в осциллографе установлен свой собственный генератор переменного тока с напряжением 3.3 В. Калибровка осциллографа показана на рисунке 20.
Рисунок 20 Калибровка осциллографа
Далее был проведен ряд опытов, под различной нагрузкой двигателя.
Опыт первый. В первом опыте проводилось снятие характеристик работы электродвигателя на холостом ходу. Для этого были сняты ремни, идущие от двигателя к редуктору. На рисунках 21-23 показаны измеренные данные с прибора К 505 по трем фазам.
Опыт проводился в пятикратной повторности, результаты приведены в таблице 2.6
В процессе проведения опыта были сняты осциллограммы тока шунта на фазе А и напряжения фазы A, приведенные на рисунке 5, а также переходные процессы всех фаз показанные на рисунке 6
Рисунок 21 Характеристики работы электродвигателя сортировочной машины в режиме холостого хода на фазе А
Рисунок 22 Характеристики работы электродвигателя сортировочной машины в режиме холостого хода на фазе B
Рисунок 23 Характеристики работы электродвигателя сортировочной машины в режиме холостого хода на фазе C
Таблица 2.6 Характеристики двигателя сортировочной машины на холостом ходу
ХХ без ремня |
||||||||||||||
№ |
Ia, A |
Ib, A |
Ic, A |
Ua, B |
Ub, B |
Uc, B |
Pa, Bт |
Pb, Bт |
Pc, Bт |
Pобщ, Bт |
S, ВА |
n, об/мин |
cosц |
|
1 |
2,20 |
2,13 |
2,20 |
240 |
234 |
250 |
130 |
85 |
105 |
320 |
1575 |
990 |
0,20 |
|
2 |
2,20 |
2,05 |
2,25 |
242 |
232 |
252 |
130 |
80 |
105 |
315 |
1573 |
990 |
0,20 |
|
3 |
2,13 |
2,05 |
2,20 |
242 |
232 |
250 |
130 |
80 |
100 |
310 |
1539 |
990 |
0,20 |
|
4 |
2,13 |
2,05 |
2,20 |
245 |
232 |
250 |
130 |
85 |
100 |
315 |
1545 |
990 |
0,20 |
|
5 |
2,20 |
2,05 |
2,25 |
242 |
232 |
252 |
130 |
90 |
105 |
325 |
1573 |
990 |
0,21 |
|
Ср значения |
2,17 |
2,06 |
2,22 |
242 |
232 |
250 |
130 |
84 |
103 |
317 |
1561 |
990 |
0,203 |
|
станд отклонение |
0,04 |
0,03 |
0,02 |
1,78 |
0,89 |
1,09 |
0,0 |
4,1 |
2,73 |
5,70 |
17,61 |
0,0 |
0,002 |
|
Дисперсия |
0,002 |
0,001 |
0,001 |
3,20 |
0,80 |
1,20 |
0,0 |
17,5 |
7,5 |
32,5 |
310 |
0,0 |
0,000 |
|
макс |
2,20 |
2,13 |
2,25 |
245 |
234 |
252 |
130 |
90 |
105 |
325 |
1574, |
990 |
0,21 |
|
мин |
2,13 |
2,05 |
2,20 |
240 |
232 |
250 |
130 |
80 |
100 |
310 |
1538 |
990 |
0,20 |
Рисунок 24 Осциллограмма тока шунта на фазе А и напряжения фазы A
Рисунок 25 Переходные процессы фаз A, B, C.
Опыт второй. Для второго опыта был подключен ремень к редуктору. Все рабочие органы машины приводились в движение от электродвигателя. На рисунках 26-28 показаны измеренные данные с прибора К 505.
Опыт проводился в пятикратной повторности, результаты приведены в таблице 2.7
Также были снятые осциллограммы тока шунта на фазе А и напряжение фазы A, а также переходные процессы на каждой фазе.
Рисунок 26 Характеристики работы электродвигателя с работой всех механизмов сортировочной машины на фазе A
Рисунок 27 Характеристики работы электродвигателя с работой всех механизмов сортировочной машины на фазе B
Рисунок 28 Характеристики работы электродвигателя с работой всех механизмов сортировочной машины на фазе C
Таблица 2.7 Характеристики двигателя сортировочной машины при работе всех механизмов без нагрузки
№ |
Ia, A |
Ib, A |
Ic, A |
Ua, B |
Ub, B |
Uc, B |
Pa, Bт |
Pb, Bт |
Pc, Bт |
Pобщ, Bт |
S, ВА |
n, об/мин |
cosц |
|
1 |
2,18 |
2,05 |
2,2 |
244 |
238 |
250 |
160 |
130 |
140 |
430 |
1 569 |
980 |
0,27 |
|
2 |
2,18 |
2,15 |
2,25 |
242 |
238 |
250 |
160 |
130 |
150 |
440 |
1 601 |
980 |
0,27 |
|
3 |
2,18 |
2,15 |
2,2 |
244 |
240 |
250 |
160 |
130 |
140 |
430 |
1 598 |
980 |
0,27 |
|
4 |
2,15 |
2,15 |
2,2 |
242 |
240 |
250 |
150 |
130 |
150 |
430 |
1 586 |
980 |
0,27 |
|
5 |
2,18 |
1,15 |
2,25 |
244 |
240 |
250 |
160 |
120 |
150 |
430 |
1 365 |
980 |
0,31 |
|
Ср значения |
2,17 |
1,93 |
2,22 |
243,2 |
239,2 |
250 |
158 |
128 |
146 |
432 |
1 544 |
980 |
0,281 |
|
станд отклон. |
0,01 |
0,44 |
0,03 |
1,10 |
1,10 |
0, |
4,47 |
4,47 |
5,48 |
4,47 |
100,6 |
0,00 |
0,02 |
|
Дисперси |
0,00 |
0,19 |
0,00 |
1,20 |
1,20 |
0,0 |
20 |
20 |
30 |
20 |
10121,2 |
0,00 |
0,00 |
|
макс |
2,18 |
2,15 |
2,25 |
244 |
240 |
250 |
160 |
130 |
150 |
440 |
1 601 |
980 |
0,31 |
|
мин |
2,15 |
1,15 |
2,20 |
242 |
238 |
250 |
150 |
120 |
140 |
430 |
1 365 |
980 |
0,27 |
Рисунок 29 Осциллограмма тока шунта на фазе А и напряжения фазы A
Рисунок 30 Переходные процессы фаз A, B, C.
Опыт три. Суть опыта заключалось в следующем: на подающий и дивергирующий транспортер подавлся загрузочный материал, измеренный перед этим весами, которые показали 14 кг
На рисунках 31-33 показаны измеренные данные с прибора К 505.
Рисунок 31 Характеристики работы электродвигателя с работой всех механизмов сортировочной машины под нагрузкой 14 кг на фазе А
Рисунок 32 Характеристики работы электродвигателя с работой всех механизмов сортировочной машины под нагрузкой 14 кг на фазе В
Рисунок 33 Характеристики работы электродвигателя с работой всех механизмов сортировочной машины под нагрузкой 14 кг на фазе С
Опыт проводился в пятикратной повторности, результаты приведены в таблице 2.8
Таблица 2.8 Характеристики работы электродвигателя с работой всех механизмов сортировочной машины под нагрузкой 14 кг
№ |
Ia, A |
Ib, A |
Ic, A |
Ua, B |
Ub, B |
Uc, B |
Pa, Bт |
Pb, Bт |
Pc, Bт |
Pобщ, Bт |
S, ВА |
n, об/мин |
cosц |
|
1 |
2,18 |
2,12 |
2,12 |
238 |
236 |
250 |
165 |
135 |
150 |
450 |
1552 |
975 |
0,29 |
|
2 |
2,125 |
2,05 |
2,2 |
244 |
236 |
252 |
165 |
130 |
145 |
440 |
1556 |
975 |
0,28 |
|
3 |
2,1 |
2,05 |
2,15 |
238 |
238 |
250 |
165 |
130 |
150 |
445 |
1525 |
975 |
0,29 |
|
4 |
2,1 |
2,05 |
2,15 |
240 |
238 |
252 |
165 |
130 |
145 |
440 |
1533 |
975 |
0,29 |
|
5 |
2,125 |
2,125 |
2,2 |
244 |
240 |
250 |
165 |
135 |
145 |
445 |
1578 |
975 |
0,28 |
|
Ср знач |
2,13 |
2,08 |
2,17 |
240 |
237 |
250 |
165 |
132 |
147 |
444 |
1549 |
975 |
0,29 |
|
станотк |
0,03 |
0,04 |
0,03 |
3,03 |
1,67 |
1,10 |
0,00 |
2,74 |
2,74 |
4,18 |
20,9 |
0,00 |
0,00 |
|
Дисперси |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
9,20 |
2,80 |
1,20 |
0,00 |
7,50 |
7,50 |
17 |
436 |
0,00 |
0,00 |
|
макс |
2,18 |
2,13 |
2,20 |
244 |
240 |
252 |
165 |
135 |
150 |
450 |
1578 |
975 |
0,29 |
|
мин |
2,10 |
2,05 |
2,13 |
238 |
236 |
250 |
165 |
130 |
145 |
440 |
1525 |
975 |
0,28 |
Также были сняты осциллограммы тока шунта на фазе А и напряжение фазы A, а также переходные процессы на каждой фазе.
Рисунок 34 Осциллограмма тока шунта на фазе А и напряжения фазы A
Рисунок 35 Переходные процессы фаз A, B, C.
Далее были проведны опыты под нагрузкой 28, 42 и 60 кг, результаты полученных характеристик приведены в таблицах 2,9-2,11.
Таблица 2.9 Характеристики работы электродвигателя с работой всех механизмов сортировочной машины под нагрузкой 28 кг
№ |
Ia, A |
Ib, A |
Ic, A |
Ua, B |
Ub, B |
Uc, B |
Pa, Bт |
Pb, Bт |
Pc, Bт |
Pобщ, Bт |
S, ВА |
n, об/мин |
cosц |
|
1 |
2,10 |
2,13 |
2,13 |
238 |
236 |
250 |
170 |
130 |
140 |
440 |
1532 |
975 |
0,29 |
|
2 |
2,16 |
2,10 |
2,20 |
240 |
236 |
250 |
170 |
140 |
140 |
450 |
1563 |
975 |
0,29 |
|
3 |
2,05 |
2,10 |
2,13 |
240 |
238 |
250 |
170 |
140 |
145 |
455 |
1523 |
975 |
0,30 |
|
4 |
2,10 |
2,13 |
2,15 |
240 |
236 |
250 |
160 |
145 |
150 |
455 |
1543 |
975 |
0,29 |
|
5 |
2,16 |
2,20 |
2,15 |
240 |
236 |
250 |
170 |
145 |
140 |
455 |
1575 |
975 |
0,29 |
|
Ср знач. |
2,11 |
2,13 |
2,15 |
240 |
236 |
250 |
168 |
140 |
143 |
451 |
1547 |
975 |
0,29 |
|
станд откл. |
0,05 |
0,04 |
0,03 |
0,89 |
0,89 |
0,00 |
4,47 |
6,12 |
4,47 |
6,52 |
21,75 |
0,0 |
0,01 |
|
Дисп. |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
0,8 |
0,80 |
0,00 |
20,0 |
37,5 |
20,0 |
42,5 |
472,9 |
0,0 |
0,00 |
|
макс |
2,16 |
2,20 |
2,20 |
240 |
238 |
250 |
170 |
145 |
150 |
455 |
1575 |
975 |
0,30 |
|
мин |
2,05 |
2,10 |
2,13 |
238 |
236 |
250 |
160 |
130 |
140 |
440 |
1523 |
975 |
0,29 |
Таблица 2.10 Характеристики работы электродвигателя с работой всех механизмов сортировочной машины под нагрузкой 42 кг
№ |
Ia, A |
Ib, A |
Ic, A |
Ua, B |
Ub, B |
Uc, B |
Pa, Bт |
Pb, Bт |
Pc, Bт |
Pобщ, Bт |
S, ВА |
n, об/мин |
cosц |
|
1 |
2,1 |
2,125 |
2,1 |
240 |
236 |
248 |
175 |
145 |
145 |
465 |
1526 |
975 |
0,30 |
|
2 |
2,1 |
2,025 |
2,125 |
240 |
236 |
250 |
170 |
145 |
140 |
455 |
1513 |
975 |
0,30 |
|
3 |
2,1 |
2,025 |
2,125 |
240 |
238 |
250 |
175 |
145 |
150 |
470 |
1517 |
975 |
0,31 |
|
4 |
2,05 |
2,1 |
2,1 |
238 |
238 |
248 |
175 |
145 |
150 |
470 |
1508 |
975 |
0,31 |
|
5 |
2,05 |
2,1 |
2,1 |
240 |
238 |
250 |
160 |
150 |
140 |
450 |
1517 |
975 |
0,30 |
|
Ср знач. |
2,08 |
2,08 |
2,11 |
240 |
237 |
249 |
171 |
146 |
145 |
462 |
1516 |
975 |
0,30 |
|
станд откл. |
0,03 |
0,05 |
0,01 |
0,89 |
1,10 |
1,10 |
6,52 |
2,24 |
5,00 |
9,08 |
6,72 |
0,00 |
0,01 |
|
Дисп. |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
0,80 |
1,20 |
1,20 |
42,50 |
5,0 |
25,0 |
82,5 |
45,17 |
0,00 |
0,00 |
|
макс |
2,10 |
2,13 |
2,13 |
240 |
238 |
250 |
175 |
150 |
150 |
470 |
1526 |
975 |
0,31 |
|
мин |
2,05 |
2,03 |
2,10 |
238 |
236 |
248 |
160 |
145 |
140 |
450 |
1508 |
975 |
0,30 |
На рисунке 36 показан график изменения мощности в зависимости от нагрузки.
Таблица 2.11 Характеристики работы электродвигателя с работой всех механизмов сортировочной машины под нагрузкой 60 кг
№ |
Ia, A |
Ib, A |
Ic, A |
Ua, B |
Ub, B |
Uc, B |
Pa, Bт |
Pb, Bт |
Pc, Bт |
Pобщ, Bт |
S, ВА |
n, об/мин |
cosц |
|
1 |
2,1 |
2,12 |
2,1 |
240 |
234 |
250 |
170 |
140 |
160 |
470 |
1526 |
975 |
0,31 |
|
2 |
2,05 |
2,05 |
2,1 |
240 |
236 |
250 |
180 |
140 |
165 |
485 |
1500 |
975 |
0,32 |
|
3 |
2,05 |
2,05 |
2,15 |
238 |
234 |
250 |
180 |
130 |
160 |
470 |
1504 |
975 |
0,31 |
|
4 |
2,1 |
2,05 |
2,1 |
240 |
238 |
250 |
180 |
140 |
160 |
480 |
1517 |
975 |
0,32 |
|
5 |
2,1 |
2,12 |
2,1 |
240 |
234 |
250 |
180 |
140 |
155 |
475 |
1526 |
975 |
0,31 |
|
Ср знач. |
2,08 |
2,08 |
2,11 |
240 |
235 |
250 |
178 |
138 |
160 |
476 |
1515 |
975 |
0,31 |
|
станд откл. |
0,03 |
0,04 |
0,02 |
0,89 |
1,79 |
0,0 |
4,47 |
4,47 |
3,54 |
6,52 |
12,19 |
0,00 |
0,01 |
|
Диспер. |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
0,80 |
3,20 |
0,0 |
20 |
20 |
12,5 |
42,5 |
148,6 |
0,00 |
0,00 |
|
макс |
2,10 |
2,13 |
2,15 |
240 |
238 |
250 |
180 |
140 |
165 |
485 |
1526 |
975 |
0,32 |
|
мин |
2,05 |
2,05 |
2,10 |
238 |
234 |
250 |
170 |
130 |
155 |
470 |
1500 |
975 |
0,31 |
Рисунок 36 - График изменения мощности в зависимости от нагрузки
Так как на машине может одновременно находится 200 яиц, причем на подающем транспортере 48 яиц, на диввергирующем - 114 яиц, на тросовом - 20 и на линейке - 18 яиц.
Среднее значение массы яйца равно 70 грамм. Значит для проведения дальнейших опытов целесообразно проводить опыты с нагрузкой 14 кг.
Опыт 5. Для того чтобы узнать потребляемую мощность транспортера, был проведен опыт под нагрузкой 14 кг без подающего транспортера.
На рисунках 37-39 показаны измеренные данные с прибора К 505.
Опыт проводился в пятикратной повторности, результаты приведены в таблице 2.12
Рисунок 37 Характеристики работы электродвигателя с работой всех механизмов сортировочной машины под нагрузкой 14 кг без подаюшего транспортера на фазе А
Таблица 2.12 Характеристики работы электродвигателя сортировочной машины под нагрузкой 14 кг при отключении подающего транспортера
№ |
Ia, A |
Ib, A |
Ic, A |
Ua, B |
Ub, B |
Uc, B |
Pa, Bт |
Pb, Bт |
Pc, Bт |
Pобщ, Bт |
S, ВА |
n, об/мин |
cosц |
|
1 |
2,1 |
2,075 |
2,125 |
239 |
236 |
250 |
160 |
130 |
145 |
435 |
1523 |
975 |
0,29 |
|
2 |
2,125 |
2,05 |
2,1 |
239 |
236 |
250 |
160 |
140 |
140 |
440 |
1516 |
975 |
0,29 |
|
3 |
2,125 |
2,075 |
2,125 |
238 |
236 |
250 |
160 |
130 |
140 |
430 |
1526 |
975 |
0,28 |
|
4 |
2,125 |
2,05 |
2,125 |
239 |
238 |
252 |
160 |
130 |
140 |
430 |
1531 |
975 |
0,28 |
|
5 |
2,1 |
2,05 |
2,125 |
240 |
238 |
250 |
170 |
125 |
140 |
435 |
1523 |
975 |
0,29 |
|
Ср значен. |
2,12 |
2,06 |
2,12 |
239 |
237 |
250 |
162 |
131 |
141 |
434 |
152 |
975 |
0,28 |
|
станд отклонен. |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
0,71 |
1,10 |
0,89 |
4,47 |
5,48 |
2,24 |
4,18 |
5,34 |
0,0 |
0,0 |
|
Дисперсия |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
0,50 |
1,20 |
0,8 |
20,0 |
30,0 |
5,0 |
17,5 |
28,52 |
0,0 |
0,0 |
|
макс |
2,13 |
2,08 |
2,13 |
240 |
238 |
252 |
170 |
140 |
145 |
440 |
1531 |
975 |
0,29 |
|
мин |
2,10 |
2,05 |
2,10 |
238 |
236 |
250 |
160 |
125 |
140 |
430 |
1516 |
975 |
0,28 |
Рисунок 38 Характеристики работы электродвигателя с работой всех механизмов сортировочной машины под нагрузкой 14 кг без подаюшего транспортера на фазе B
Рисунок 39 Характеристики работы электродвигателя с работой всех механизмов сортировочной машины под нагрузкой 14 кг без подаюшего транспортера на фазе С
Были сняты осциллограммы тока шунта на фазе А и напряжения фазы A, приведенные на рисунке 40, а также переходные процессы всех фаз показанные на рисунке 41
Рисунок 40 Осциллограмма тока шунта на фазе А и напряжения фазы A
Рисунок 41 Переходные процессы фаз A, B, C.
Для нахождения мощности потребляемой подающим транспортером были вычтены полученные значения общей мощности подающего транспортера от общей мощности машины, работающей под нагрузкой 14 кг.
Опыт 6. Был снят привод подающего и дивергирующего транспортера
На рисунках 42-44 показаны измеренные данные с прибора К 505.
Рисунок 42 Характеристики работы электродвигателя с работой всех механизмов сортировочной машины под нагрузкой 14 кг без дивергирующего транспортера на фазе А
Опыт проводился в пятикратной повторности, результаты приведены в таблице 2.13
Рисунок 43 Характеристики работы электродвигателя с работой всех механизмов сортировочной машины под нагрузкой 14 кг без дивергирующего транспортера на фазе В
Рисунок 44 Характеристики работы электродвигателя с работой всех механизмов сортировочной машины под нагрузкой 14 кг без дивергирующего транспортера на фазе С
Таблица 2.13 Характеристики работы электродвигателя с работой всех механизмов сортировочной машины под нагрузкой 14 кг без дивергирующего транспортера
№ |
Ia, A |
Ib, A |
Ic, A |
Ua, B |
Ub, B |
Uc, B |
Pa, Bт |
Pb, Bт |
Pc, Bт |
Pобщ, Bт |
S, ВА |
n, об/мин |
cosц |
|
1 |
2,13 |
2,08 |
2,2 |
240 |
234 |
250 |
160 |
120 |
140 |
420 |
1545 |
975 |
0,27 |
|
2 |
2,13 |
2,05 |
2,2 |
240 |
234 |
250 |
160 |
120 |
130 |
410 |
1539 |
975 |
0,27 |
|
3 |
2,05 |
2,05 |
2,125 |
240 |
236 |
250 |
155 |
120 |
135 |
410 |
1506 |
975 |
0,27 |
|
4 |
2,13 |
2,05 |
2,125 |
239 |
236 |
250 |
160 |
130 |
135 |
425 |
1523 |
975 |
0,28 |
|
5 |
2,13 |
2,05 |
2,125 |
240 |
236 |
250 |
160 |
120 |
130 |
410 |
1525 |
975 |
0,27 |
|
Ср знач. |
2,11 |
2,06 |
2,16 |
239,8 |
235,2 |
250 |
159 |
122 |
134 |
415 |
1527 |
975 |
0,27 |
|
станд отклон. |
0,03 |
0,01 |
0,04 |
0,45 |
1,10 |
0,00 |
2,24 |
4,47 |
4,18 |
7,07 |
14,90 |
0,0 |
0,00 |
|
Диспер. |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
0,20 |
1,2 |
0,00 |
5,00 |
20 |
17,5 |
50,0 |
221,8 |
0,0 |
0,00 |
|
макс |
2,13 |
2,08 |
2,20 |
240 |
236 |
250 |
160 |
130 |
140 |
425 |
1545 |
975 |
0,28 |
Также были сняты осциллограммы тока шунта на фазе А и напряжение фазы А, приведенные на рисунке 45, а также переходные процессы на каждой фазе.
Рисунок 45 Осциллограмма тока шунта на фазе А и напряжения фазы A
Для нахождения мощности потребляемой дивергирующим транспортером были вычтены полученные значения общей мощности дивергирующего транспортера от общей мощности машины без подающего транспортера.
Опыт 7
Был снят привод подающего, дивергирующего и троссового транспортера
На рисунках 46-48 показаны измеренные данные с прибора К 505.
Рисунок 46 Характеристики работы электродвигателя сортировочной машины при отключении подающего, дивергирующего и троссового транспортера на фазе А
Опыт проводился в пятикратной повторности, результаты приведены в таблице 2.14
Рисунок 47 Характеристики работы электродвигателя сортировочной машины при отключении подающего, дивергирующего и троссового транспортера на фазе В
Рисунок 48 Характеристики работы электродвигателя сортировочной машины при отключении подающего, дивергирующего и троссового транспортера на фазе С
Таблица 2.14 Характеристики работы электродвигателя сортировочной машины при отключении подающего, дивергирующего и троссового транспортера
№ |
Ia, A |
Ib, A |
Ic, A |
Ua, B |
Ub, B |
Uc, B |
Pa, Bт |
Pb, Bт |
Pc, Bт |
Pобщ, Bт |
S, ВА |
n, об/мин |
cosц |
|
1 |
2,2 |
2,075 |
2,15 |
240 |
238 |
250 |
160 |
110 |
130 |
400 |
1559 |
975 |
0,26 |
|
2 |
2,2 |
2,1 |
2,2 |
240 |
238 |
250 |
155 |
115 |
130 |
400 |
1577 |
975 |
0,25 |
|
3 |
2,2 |
2,1 |
2,15 |
240 |
238 |
250 |
155 |
110 |
130 |
395 |
1565 |
975 |
0,25 |
|
4 |
2,125 |
2,05 |
2,15 |
239 |
236 |
250 |
155 |
115 |
130 |
400 |
1529 |
975 |
0,26 |
|
5 |
2,125 |
2,05 |
2,15 |
240 |
236 |
250 |
155 |
110 |
125 |
390 |
1531 |
975 |
0,25 |
|
Ср знач. |
2,17 |
2,08 |
2,16 |
239 |
237 |
250 |
156 |
112 |
129 |
397 |
1552 |
975 |
0,26 |
|
станд откл. |
0,04 |
0,03 |
0,02 |
0,45 |
1,1 |
0,00 |
2,24 |
2,74 |
2,24 |
4,47 |
21,64 |
0,00 |
0,00 |
|
Дисп |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
0,2 |
1,2 |
0,00 |
5,00 |
7,50 |
5,00 |
20,0 |
468 |
0,00 |
0,00 |
|
макс |
2,20 |
2,10 |
2,20 |
240 |
238 |
250 |
160 |
115 |
130 |
400 |
1577 |
975 |
0,26 |
|
мин |
2,13 |
2,05 |
2,15 |
239 |
236 |
250 |
155 |
110 |
125 |
390 |
1529 |
975 |
0,25 |
Также были снятые осциллограммы тока шунта на фазе А и напряжение фазы А, приведенные на рисунке 49.
Рисунок 49 - Переходные процессы на фазах A, B, C
Для нахождения мощности потребляемой подающим транспортером были вычтены полученные значения общей мощности троссового транспортера от общей мощности машины без дивергирующего транспортера.
Опыт 7
Был снят привод подающего, дивергирующего, троссового транспортера и без линейки
На рисунках 50-52 показаны измеренные данные с прибора К 505.
Рисунок 51 Характеристики работы электродвигателя сортировочной машины под нагрузкой 14 кг, при отключении приводов подающего, дивергирующего, троссового транспортеров и линейки на фазе А
Рисунок 52 Характеристики работы электродвигателя сортировочной машины под нагрузкой 14 кг, при отключении приводов подающего, дивергирующего, троссового транспортеров и линейки на фазе В
Рисунок 53 Характеристики работы электродвигателя сортировочной машины под нагрузкой 14 кг, при отключении приводов подающего, дивергирующего, троссового транспортеров и линейки на фазе С
Опыт проводился в пятикратной повторности, результаты приведены в таблице 2.15
Таблица 2.15 Характеристики работы электродвигателя сортировочной машины под нагрузкой 14 кг, при отключении приводов подающего, дивергирующего, троссового транспортеров и линейки
№ |
Ia, A |
Ib, A |
Ic, A |
Ua, B |
Ub, B |
Uc, B |
Pa, Bт |
Pb, Bт |
Pc, Bт |
Pобщ, Bт |
S, ВА |
n, об/мин |
cosц |
|
1 |
2,2 |
2,1 |
2,2 |
240 |
240 |
250 |
150 |
100 |
120 |
370 |
1582 |
975 |
0,23 |
|
2 |
2,15 |
2,1 |
2,2 |
238 |
238 |
250 |
150 |
100 |
120 |
370 |
1561 |
975 |
0,24 |
|
3 |
2,2 |
2,1 |
2,15 |
238 |
238 |
250 |
150 |
90 |
120 |
360 |
1561 |
975 |
0,23 |
|
4 |
2,2 |
2,1 |
2,2 |
240 |
238 |
250 |
145 |
100 |
120 |
365 |
1577 |
975 |
0,23 |
|
5 |
2,15 |
2,1 |
2,15 |
240 |
238 |
250 |
150 |
100 |
120 |
370 |
1553 |
975 |
0,24 |
|
Ср значения |
2,18 |
2,10 |
2,18 |
239,2 |
238,4 |
250 |
149 |
98 |
120 |
367 |
1567 |
975 |
0,23 |
|
станд отклон. |
0,03 |
0,00 |
0,03 |
1,10 |
0,89 |
0,0 |
2,2 |
4,47 |
0,0 |
4,47 |
12,1 |
0,00 |
0,00 |
|
Дисперс. |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
1,20 |
0,80 |
0,0 |
5,0 |
20,0 |
0,0 |
20,0 |
147 |
0,00 |
0,00 |
|
макс |
2,20 |
2,10 |
2,20 |
240 |
240 |
250 |
150 |
100 |
120 |
370 |
1582 |
975 |
0,24 |
|
мин |
2,15 |
2,10 |
2,15 |
238 |
238 |
250 |
145 |
90 |
120 |
360 |
1553 |
975 |
0,23 |
Для нахождения мощности потребляемой линейчатым транспортером были вычтены полученные значения общей мощности линейчатого транспортера от общей мощности машины без троссового транспортера.
Для нахождения мощности потребляемой редуктором было вычтено полученные значения общей мощности линейчатого транспортера от общей мощности двигателя на холостом ходу.
Выводы
Таблица 2.16 Расчетные и экспериментальные данные подтвердились.
Механизмы |
Мощность Р ВТ |
||
ЭКСПЕРИМЕНТ |
РАСЧЕТНЫЕ ДАННЫЕ |
||
Подающий транспортер |
10 |
22 |
|
Диверг транспортер |
19 |
41 |
|
Троссовый транспортер |
18 |
14 |
|
Линейка |
30 |
54 |
|
Редуктор |
47 |
44 |
2.3 Расчет экономии затрат на электроэнергию
Для расчета технико-экономической эффективности взят базовый и модернизированный варианты установки.
Базовый вариант. Включает в себя механическую яйцесортировочную машину Ритм-8-3 со следующим оборудованием: асинхронный электродвигатель марки АИР71В6У2 с мощностью 550 Вт, овоскопирующий аппарат с двумя лампами на 60 Вт, маркировочный, весовой механизмы, дивергирующий, подающий, троссовый конвееры и линейки для перемещения яиц вдоль весового механизма.
Производительность машины за одну смену (8 часов) составляет Q=64000 яиц/день или 8000 яиц/час.
Стоимость машины Ритм-8 составляет 2 500 000 тг.
Расход потребляемой мощности и на сортировку и овоскопирование 3,4 тонн яиц составляет:
Значит, расход электроэнергии составит
Стоимость за электроэнергию по ценам г.Алматы
Тогда стоимость за электроэнергию на сортировку 0,5 тонн яиц сотавит:
Если считать что, в месяц 26 рабочих дней, то годовой фонд времни в часах составит:
ч/год
При этом расходы на электроэнергию в год составят:
- мощность яйцесортировочной машины (0,77 кВт);
- коэффициент полезного действия электродвигателя (0,68);
- время работы;
- цена энерготарифа
тг/год при производительности 19 968 000 яиц в год
Также так, как машина механизирована, то на овоскопирующий узел требуется сортировщик, для отбраковки яиц. Также требуются оператор для исключения аварийных ситуаций механизированных устройств и два сортировщика принимающих яйца на выходе.
Заработная плата сортировщиков составляет 45 000 тг, инженера-оператора 60 000 тг. Общая заработная плата работников в месяц составит:
За год расходы на заработную плату составят 195 000*12=2 340 000 тг.
Общие расходы на сортировку яиц в год на яйцесортировочной машине РИТМ-8-3 составят
Модернизированный вариант. Включает в себя модифицированную, автоматизированную яйцесортировочную машину Ритм-8-3 со следующим оборудованием: асинхронный электродвигатель марки АИР71А6 с мощностью 370 Вт, овоскопирующий аппарат с лазером на 1 Вт, дивергирующий, подающий, троссовый конвееры и тросового бесконечного конвеера для перемещения яиц вдоль пневмоклапанов. Также в модификацию включено: камера марки Basler АС-А640, контроллер Овен ПЛК-110-220, реле 24/220В в количестве 12 штук, ноутбук марки Hp dv-6-6b57er, пневмоклапаны в количестве 12 штук, компрессор на 1 кВт.
В модернизированном варианте производительность машины за одну смену (8 часов) составляет Q=72000 яиц/день или 9000 яиц/час.
Стоимость машины Ритм-8 составляет 2 500 000 тг.
Таблица 2.17 Стоимость и потребляемая мощность оборудования для модификации:
№ |
Наиминование |
Цена за шт. тг. |
Кол-во шт. |
Общая стоимость тг. |
Потребляемая мощность Вт |
|
1 |
Двигатель марки АИР71А6 |
16 400 |
1 |
16 400 |
370 |
|
2 |
Лазер |
6 000 |
1 |
6 000 |
1 |
|
3 |
Контроллер Овен ПЛК-110-24 |
84 600 |
1 |
84 600 |
18 |
|
4 |
...
Подобные документы
Расчет навозоуборочного транспортера. Построение механической характеристики и нагрузочной диаграммы рабочей машины и электродвигателя. Выбор аппаратуры и защиты, проводов и кабелей. Разработка схемы соединений и внешних подключений шкафа управления.
курсовая работа [209,0 K], добавлен 08.06.2013Представление линии 500 кВ четырехполюсником, нахождение обобщенных постоянных с учетом и без учета потерь в линии. Определение параметров схемы замещения линии. Выбор мощности реактора по условиям выравнивания напряжения в режиме холостого хода линии.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 29.03.2017Построение шаблонов для расстановки железобетонных промежуточных опор по трассе линии электропередачи, определение количества опор воздушной линии. Расчет мощности электродвигателя для привода основного механизма установки и заземляющего устройства.
аттестационная работа [328,4 K], добавлен 19.03.2010Выбор и обоснование марки провода. Расчет параметров четырехполюсника. Определение режимов: натуральной мощности, максимальной нагрузки, малых нагрузок и холостого хода. Порядок вычисления и анализ тока, напряжения и мощности в исследуемой линии.
курсовая работа [456,0 K], добавлен 07.08.2013Расчет и определение режимов работы двигателя. Выбор мощности двигателя для продолжительного режима работы с повторно-кратковременной нагрузкой, проверка на перегрузочную способность, пусковые условия. Вычисление потребляемой мощности, расшифровка марки.
контрольная работа [248,7 K], добавлен 07.02.2016Системы электроснабжения промышленных предприятий. Расчет электрических нагрузок группы электроприемников. Компенсация реактивной мощности. Выбор числа и мощности трансформаторов. Определение сечения высоковольтной линии. Стоимость кабельной линии.
курсовая работа [270,7 K], добавлен 03.07.2015Параметры системы теплоснабжения. Определение расхода теплоносителя. Разработка рекомендаций по повышению энергоэффективности системы теплоснабжения. Расчет технико-экономической эффективности от регулировки ТС. Автоматизация котельного агрегата.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 20.03.2017Сущность понятий энергосбережения и энергоэффективности. Общие для всех стран рекомендации по энергоэффективности. Иерархическая структурная схема энергии сложной системы. Методы определения форм энергии. Анализ методов определения состояния форм энергии.
реферат [139,1 K], добавлен 17.09.2012Расчет воздушной линии электропередачи. Определение конструктивных и физико-механических характеристик элементов ВЛ. Расчет и выбор марки опоры, ее технические характеристики. Расчёт провода, напряжений, изоляции, грозозащитного троса, стрел провесов.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 16.03.2015График нагрузки по продолжительности. Определение активного сопротивления линии передачи напряжением 35 кВ для провода АС-50. Нахождение потерь реактивной мощности. Расчет линии передач. Экономическая плотность тока и сечения для левой и правой сети.
контрольная работа [83,9 K], добавлен 16.01.2011Выбор напряжения питающей линии предприятия, схема внешнего электроснабжения и приемной подстанции; определение мощностей трансформаторов по суточному графику нагрузки, проверка их работы с перегрузкой. Расчет экономического режима работы трансформатора.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 26.12.2010Схема линий с распределенными параметрами. Телеграфные уравнения для синусоидального сигнала. Расчет постоянной сопротивления, мощности и коэффициента полезного действия линии. Напряжение и ток длинной линии без потерь. Длина электрической волны.
контрольная работа [535,8 K], добавлен 27.06.2013Расчет системы автоматизированного электропривода рабочей машины. Определение мощности асинхронного двигателя привода. Проверка правильности выбора мощности двигателя по нагреву методом средних потерь. Расчет механической характеристики рабочей машины.
курсовая работа [334,3 K], добавлен 24.03.2015Характер распределения напряжения при различной нагрузке линии. Электрические параметры воздушных линий. Компенсация реактивной мощности. Назначение статических тиристорных компенсаторов и выполняемые функции. Линии электропередачи схемы выдачи мощности.
реферат [463,8 K], добавлен 26.02.2015Энергетическая политика в Российской Федерации в настоящее время. Государственные проекты в области энергосбережения. Барьеры повышения энергоэффективности. Энергосбережение в странах Евросоюза, США и Китае. Комплекс мер по повышению энергоэффективности.
реферат [90,6 K], добавлен 14.04.2015Расчет мощности наиболее загруженной обмотки трансформатора. Определение напряжения, приведенных нагрузок подстанций, выбор проводников линии электропередачи. Уточнение распределения мощностей в сети для расчетных режимов с учетом потерь мощности.
курсовая работа [830,5 K], добавлен 04.04.2015Выбора трансформаторов и расчет приведенных мощностей. Распределение их по линиям разомкнутой сети, расчет потоков мощности по звеньям сети, определение параметров линии и расчетных нагрузок в узлах сети. Анализ напряжений на типах ПС во всех режимов.
дипломная работа [237,0 K], добавлен 16.02.2010Показатели освещения. Описание осветительных систем административных зданий и применяемого оборудования. Нормирование освещения и методика проведения аудита системы освещения. Расчет экономии электроэнергии в действующих осветительных установках.
дипломная работа [4,1 M], добавлен 14.06.2010Построение нагрузочной диаграммы электродвигателя привода. Определение необходимой мощности асинхронного двигателя привода. Расчет продолжительности пуска электродвигателя с нагрузкой. Электрическая схема автоматического управления электродвигателем.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 07.05.2019Задача на определение активного и индуктивного сопротивления, ёмкостной проводимости фазы и реактивной мощности. Параметры схемы замещения трёхфазного трёхобмоточного трансформатора. Потери в линии электропередачи, реактивной мощности в трансформаторах.
контрольная работа [789,0 K], добавлен 27.02.2013