Проектирование системы управления электропривода транспортной тележки комплекса переработки жидких радиоактивных отходов на основе аппаратного контроллера
Система цементирования жидких радиоактивных отходов. Разработка электропривода механизма передвижения тележки. Проектирование и структурный синтез цифрового автомата. Выбор контроллера и датчика для реализации автоматического управления электроприводом.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 07.03.2018 |
Размер файла | 2,2 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.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования и науки РФ
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Петрозаводский государственный университет»
Кольский филиал
Кафедра электропривода и автоматики
Дипломная работа
Проектирование системы управления электропривода транспортной тележки комплекса переработки жидких радиоактивных отходов на основе аппаратного контроллера
Студента 5 курса (гр. 4)
очного отделения
факультета ИПМ
специальность 140604 - Электропривод и автоматика промышленных установок и технологических комплексов)
Тюлькова Сергея Анатольевича
Апатиты 2011
Оглавление
- Введение
- 1. Комплекс переработки жидких радиоактивных отходов Кольской АЭС
- 1.1 Технико-экономические показатели
- 1.2 Состав комплекса переработки жидких радиоактивных отходов
- 1.3 Система цементирования жидких радиоактивных отходов
- 1.3.1 Назначение системы цементирования
- 1.3.2 Описание системы
- 1.3.3 Функция системы
- 1.4 Техническое задание
- 1.4.1 Назначение разработки
- 1.4.2 Описание конструкции
- 1.4.3 Требования к конструкции
- 1.4.4 Требования к системе управления и блокировкам
- 2. Разработка электропривода механизма передвижения тележки
- 2.1 Исходные данные для расчета электропривода
- 2.2 Расчет мощности приводного электродвигателя. Построение диаграммы мощностей электродвигателя
- 2.3 Расчет механических характеристик электропривода
- 2.4 Управление электроприводом тележки
- 2.5 Выбор частотного преобразователя
- 3. Проектирование и структурный синтез цифрового автомата транспортной тележки
- 3.1 Анализ условия задачи
- 3.2 Разработка алгоритма функционирования автомата
- 3.3 Синтез цифрового автомата
- 3.4 Выбор контроллера для реализации автоматического управления электроприводом транспортной тележки
- 3.5 Выбор датчиков для реализации автоматического управления электроприводом транспортной тележки
- 4. Математическая модель регулируемого электропривода
- 4.1 Задачи автоматического регулирования
- 4.2 Структурная схема электропривода
- 4.3 Определение передаточной функции токового звена двигателя
- 4.4 Определение передаточной функции механического звена двигателя
- 4.5 Определение передаточной функции преобразователя частоты
- 4.6 Определение параметров регулятора скорости
- Список используемых источников
- Введение
- В наше время все более актуально звучит вопрос переработки радиоактивных отходов. Хранилища радиоактивных отходов Кольской АЭС на сегодняшний день заполнены более чем на 70 процентов. Однако, большую опасность представляет утечка радиации из хранилища, вследствие нарушения целостности оборудования. Поэтому, переработка радиоактивных отходов, на сегодняшний день, является одной из главных и приоритетных задач.
- При проектировании комплекса переработки радиоактивных отходов важнейшую роль играет безопасность переработки - защита людей от воздействия на организм радиации. Поэтому, наиболее целесообразно конструировать автоматизированные и полностью автоматические системы, так как именно они позволяют минимизировать воздействие радиации на персонал станции.
o Сложность эксплуатации АЭС;
o Необходимость в высококвалифицированных кадрах;
o Опасность облучения как персонала, так и утечки радиации за пределы станции.
Так же, все более остро встает вопрос о переработке радиоактивных отходов, образующихся в результате эксплуатации станции.
На сегодняшний день, хранилища радиоактивных отходов Кольской АЭС заполнены более, чем на 70%. При этом, при прошествии времени, значительно увеличивается вероятность утечки радиации из хранилища.
В связи с этим, на территории Кольской АЭС был построен комплекс переработки жидких радиоактивных отходов.
При переработке радиоактивных отходов, важнейшую роль играет безопасность переработки, то есть, защита людей от воздействия на организм радиации. В этом случае, широкое применение находят автоматизированные системы управления.
1. Комплекс переработки жидких радиоактивных отходов Кольской АЭС
1.1 Технико-экономические показатели
В июле 2006 года на КАЭС ввели в эксплуатацию пусковой комплекс КП ЖРО. Было реализовано первое направление переработки жидких радиоактивных отходов - декантата и растворов кристаллических отложений. Суть данного направления переработки заключается в следующем. ЖРО извлекаются из емкостей хранения, затем окисляются с помощью озона, проходят очистку от радионуклидов, а полученный в результате этого процесса раствор посредством упаривания преобразовывается в нерадиоактивный плав. Благодаря применению новейших технологий, содержащиеся в отходах радионуклиды цезия (95 % от общей активности) концентрируются в минимальном объеме в специальном фильтре-контейнере, что обеспечивает их безопасное хранение в течение 300-500 лет. Уникальная технология ионоселективной сорбции, используемая на КАЭС, позволяет сократить количество подлежащих захоронению радиоактивных отходов. На рисунке 1 отображается количество полученного плава с начала работы комплекса переработки жидких радиоактивных отходов.
Рис.1. Динамика получения плава
Вторым направлением переработки ЖРО является процесс цементирования шламов и отработанных смол. При смешивании жидких радиоактивных отходов со смесью цемента и специальных добавок получается цементный компаунд, который расфасовывается в невозвратно-защитные контейнеры (НЗК).
На 04.04.10 г.:
• переработано кубового остатка:
- декантата из ЕКО - 370 м3;
- кристаллических отложений из ЕКО - 160 м3 (3000 м3 растворов кристаллических отложений)
• получено нерадиоактивного отвержденного солевого продукта - 500 000 кг ( 260 м3);
• образовалось отработанных 40 фильтров-контейнеров - 28 м3 (4,8 м3 - отработанного сорбента)
• образовалось шлама - 20 м3;
• достигнута степень очистки по Со-60 - 103;
• достигнута степень очистки по Cs-134,137 - 106;
• достигнуто проектное солесодержание конечного - отвержденного продукта - 1800 -2000 г/дм3.
1.2 Состав комплекса переработки жидких радиоактивных отходов
Состав комплекса переработки жидких радиоактивных отходов представлен на рисунке 2. Представленный комплекс установок обеспечивает переработку жидких радиоактивных отходов, накопленных в емкостях хранилищ и поступающих от 4-х блоков с реакторами ВВЭР-440.
Комплекс переработки жидких радиоактивных отходов включает в себя следующие системы:
· Установка растворения кристаллических отложений и изъятия растворов солей из емкостей хранилищ;
Рис. 2 Принципиальная схема переработки ЖРО
· Установка очистки растворов солей от радионуклидов;
· Установка глубокого упаривания (концентрирования) очищенных от радионуклидов растворов солей с получением твердого солевого продукта (солевого плава);
· Установка изъятия шламов трапных вод и отработавших ионообменных смол и сорбентов из емкостей хранилищ;
· Установка цементирования шламов и отработавших ионообменных смол и сорбентов;
· Транспортно-технологическое оборудование обращения с отвержденными отходами;
· Хранилища отвержденных радиоактивных отходов.
· Вспомогательные системы и установки, обеспечивающие функционирование основных технологических систем.
1.3 Система цементирования жидких радиоактивных отходов
1.3.1 Назначение системы цементирования
Назначением системы цементирования является подготовка радиоактивных отходов, цемента и добавок для затвердевания, смешивание этого состава и его загрузка в невозвратный защитный контейнер (НЗК) емкостью 1,5mі. После заполнения НЗК может быть помещен в дополнительную съемную металлическую оболочку для транспортирования.
1.3.2 Описание системы
Группа приемки и подачи цемента
Группа приемки и подачи цемента включает в себя два бункера цемента (рис. 3), которые установлены в помещении 103.
Бункеры цемента (чистый объем каждого 10 мі) используются для приемки цемента из цементовозов и его хранения. Цемент перемещается из цементовоза в бункер пневматически. Каждый бункер оборудован внизу шлюзом с ячеистым колесом, который дозирует цемент пневматическим устройством транспортирования цемента и также заслонкой с пневмоприводном, для изолирования бункеров и системой аэрации для обеспечения надежной подачи цемента на шлюз с ячеистым колесом. Кроме того, бункеры оборудованы устройствами измерения уровня для обнаружения минимального, максимального и непрерывного уровней, а также предохранительным клапаном сброса давления и фильтрующим устройством, которые используются для задержания цементной пыли во время заполнения бункеров.
Группа приема и подачи отработанной абсорбентной пульпы (Помещение 308/309)
Группа приема и подачи отработанной абсорбентной пульпы включает в себя следующее оборудование:
* Бак ионообменных смол
Рис. 3: Размещение бункеров цемента в помещении 103
* Миксер бака ионообменных смол
* Насос перекачки ионообменных смол
* Соединенные с ними измерительные приборы
Бак ионообменных смол (чистый объем 6 мі) используется для приема пульпы абсорбентов отходов (отработанных ионообменных смол) из бака для хранения. Бак оборудован фильтром/ситом для удаления воды, применяемой для транспортирования, до достижения требуемого соотношения «смола/вода» и соответственно обеспечения возможности смешивания отработанных смол с концентратами испарителя. Далее, бак ионообменных смол оборудован средствами измерения для обнаружения разделения фаз, максимального и непрерывного уровней и выхода за пределы для того, чтобы избежать перелива, а также превышения давления во время заполнения. Далее, бак соединен с системой очистки газовых сдувок.
Миксер бака ионообменных смол служит для гомогенизации содержимого бака ионообменных смол.
Насос перекачки ионообменных смол поддерживает смешивание за счет рециркуляции содержимого бака ионообменных смол.
Группа приема и подачи шламов сточных вод и фильтрующего концентрата (Помещение 308/309)
Группа приема и подачи шламов сточных вод и фильтрующего концентрата включает в себя следующее оборудование:
* Бак шламонакопитель
* Миксер бака шламонакопителя
* Насос перекачки шлама
* Соединенные с ними измерительные приборы
Бак шламонакопитель (чистый объем 6 мі) используется для приема шлама сточных вод из бака для хранения и фильтрующего концентрата из системы удаления концентрата радионуклидов испарителя. Бак оборудован системой слива для слива избытков воды, за счет чего поддерживается необходимое соотношение твердых частиц и воды. Кроме того, бак шламонакопитель оборудован средствами измерения для обнаружения разделения фаз, максимального и непрерывного уровней и выхода за пределы для того, чтобы избежать перелива, а также превышения давления во время заполнения. Далее, бак соединен с системой очистки газовых сдувок. Миксер бака шламонакопителя служит для гомогенизации содержимого бака. Насос перекачки шлама поддерживает смешивание за счет рециркуляции содержимого бака шламонакопителя. Схема размещения компонентов бака шламонакопителя и группы приема и подачи фильтрующего концентрата - см. рис. ниже.
Рис. 4: Схема размещения бака ионообменных смол и бака шламонакопителя в помещении 308
Рис. 5: Схема размещения бака ионообменных смол и бака шламонакопителя, бокс пробоотбора и насоса перекачки шлама в помещении 308 / 309
Группа дозирования цемента и присадок (помещение 310)
Группа дозирования цемента добавок включает в себя следующее оборудование:
* Силос цемента
* Устройство дозирования цемента
* Конвейер присадок с устройством резки
* Устройство дозирования добавок
* Смеситель связующего агента
* Устройство транспортирования цемента и добавок
* Связанное с ними измерительное оборудование
Силос цемента (чистый объем 2,5мі) используется для временного хранения объема цемента, достаточного для одного контейнера 1.5мі перед дозированием необходимого количества цемента (в соответствии с рецептурой) в миксере связующего агента. Силос цемента оборудован фильтром для задержания цементной пыли, разрыхлителем и устройствами изменения уровня для обнаружения минимального, максимального и непрерывного уровней.
Устройство дозирования цемента представляет собой винтовой конвейер и используется для дозирования необходимого количества цемента (согласно рецептуре) из силоса цемента в миксер связующего агента.
Конвейер добавок - это устройство, где мешки с присадками помещаются на заслонку и вскрываются вручную ножом. Затем заслонка закрывается, и присадки транспортируется к устройству дозирования присадок. Устройство дозирования присадок представляет собой винтовой конвейер и используется для дозирования необходимого количества присадок (согласно рецептуре) из конвейера добавок в миксер связующего агента. В миксере связующего агента цемент и присадки смешиваются в сухом состоянии для достижения однородной массы связующего агента перед цементированием. По истечении времени, достаточного для смешивания, связующий агент поступает в устройство транспортирования цемента и добавок. Миксер связующего агента состоит из самого миксера и связанного с ним фильтра для задержки пыли цемента и присадок, которая образуется при заполнении и смешивании. Кроме того, миксер связующего агента оборудуется весами для определения массы связующего агента.
Устройство транспортирования цемента и добавок состоит из бункера, винтового конвейера, устройства резания (применяется для облегчения выгрузки смеси цемента и присадок) и связанного с ним фильтра для задержания пыли, образующейся во время заполнения. Кроме того, весы используются для измерения смеси цемента и присадок в необходимом количестве (согласно рецептуре) в смесителе. Устройство резания служит для удобства загрузки связующего агента на винтовой конвейер.
Группа дозирования жидких радиоактивных отходов (помещение 309/208)
Группа дозирования жидких радиоактивных отходов включает в себя следующее оборудование:
* насос дозировки ЖРО
* сопутствующее измерительное оборудование.
Подготовленные жидкие отходы рециркулируются в соответствующем баке. Насос дозировки отходов связан с соответствующим контуром рециркуляции жидких отходов, и непрерывный поток жидких отходов в смеситель измеряется с помощью расходомера. Объем баков адаптирован таким образом, чтобы обеспечить достаточную их вместимость для обработки требуемого количества отходов, и вместо 24-часовой работы потребуется примерно 8 часов работы (принимая во внимание примерно 15-минутный период для замены заполненного контейнера порожним). Прибл. 16 часов остается для подготовки новой партии смеси для следующей смены цементирования, и этого времени считается более чем достаточно, принимая во внимание, что подготовку партии смеси можно проводить во втором приемном баке параллельно операции цементирования.
Насос дозировки отходов (насос с эксцентрическим винтом) используется для дозирования необходимого количества жидких отходов в смеситель. Кроме того, насос дозировки отходов служит промывочным насосом для промывки смесителя, деминерализованной водой по окончании цементирования.
Группа смешивания и подачи цементного компаунда (помещение 208)
Группа смешивания и подачи цементного компаунда включает в себя следующее оборудование:
* станция заполнения контейнеров (включая устройство стыкового соединения контейнера и устройство приема капежа)
* смеситель
* пылеулавливающий фильтр
* насос перекачки промывочной воды.
Станция заполнения контейнеров состоит из стальной рамы, в которой имеется устройство стыкового соединения для предотвращения расплёскивания продукта, сенсора уровня для измерения уровня заполнения контейнера. Воздух, выходящий из контейнера, прямо направляется в систему очистки продувкой газом. Воздух, выходящий из смесителя, направляется через пылезащитный фильтр в систему очистки газовых сдувок.
Смеситель является специально разработанным оборудованием AREVA NP, которое постоянно заполняет контейнер смесью ЖРО и связующего агента.
Пылеулавливающий фильтр используется для задержания пыли, которая всасывается за счет небольшого отрицательного давления из системы очистки продувкой газом из смесителя и воздуха из контейнера во время заполнения.
Насос перекачки промывочной воды перекачивает промывочную воду из контейнера промывочной воды обратно в бак шлама.
Схема размещения компонентов группы смешивания и подачи жидкого цементного компаунда показаны на рисунках. 6 и 7.
Устройство пробоотбора цементного компаунда (помещение 208)
Устройство пробоотбора цементного компаунда используется для отбора проб из контейнера перед затвердеванием (выдерживанием).
Рис. 6: Схема размещения оборудования в помещениях 208 и 310
Рис.7: Схема размещения оборудования в помещениях 208 и 310
1.3.3 Функция системы
Технологическая схема процесса цементирования радиоактивных отходов показана на рисунке 8.
Рис. 8 НЗК - невозвратный защитный контейнер, ИОС - ионообменные смолы
Подготовка отходов
Отходы (смола, шлам или концентрат фильтрата) перемещается из бака для хранения в соответствующий бак в комнате 308. В этих баках отходы приготовляются с тем, чтобы они достигали состояния, нужного для переработки в установке ЖРО. В баке ионообменных смол транспортировочная вода сливается через фильтрующий наконечник обратно в бак хранения ионообменных смол до тех пор, пока не будет достигнуто определенное соотношение смол и воды. В шламовом баке избыток воды может переливаться переливающим устройством и направляться в бак хранения шлама до тех пор, пока не будет достигнуто определенное соотношение твердых частиц и воды. После этого смолы и шлам в соответствующей пропорции перемешиваются в смесителе, и жидкие отходы рециркулируются с использованием насоса для перекачки смолы и шлама, который находится в помещении 309.
Подготовка связующего агента
Связующий агент (цемент и добавки) обрабатывается поэтапно от грузовика-цементовоза до устройства транспортирования цемента и добавок. Сначала цемент доставляется цементовозом на станцию и выгружается с помощью пневмоустройства из грузовика в один из двух бункеров цемента, находящихся в помещении 103. Из бункера цемента цемент перемещается с помощью пневмоустройства в силос цемента. Добавки доставляются на станцию в мешках, которые располагаются на заслонке у конвейера добавки и направляются в миксер связующего агента с использованием устройства дозирования добавки. После заполнения бункера цемента, необходимое (в соответствии с рецептурой) количество дозируется в миксер связующего агента. Объем миксера смешивающего агента достаточен для заполнения контейнера 1,5mі в три партии. Связующий агент смешивается в миксере связующего агента и направляется самотеком в устройство транспортирования цемента и добавок.
Дозирование партии смеси
Из контуров рециркуляции, которые упоминались выше, насос дозировки отходов, располагающийся в помещении 208, подает жидкие радиоактивные отходы в смеситель. В смесителе жидкие отходы смешиваются со связующим агентом (цемент и добавки), пока цементный компаунд не достигнет нужного состава.
Цементирование
После того как контейнер устанавливается в стоячем положении на приводимую тележку на станции заполнения контейнеров, на контейнер опускается колпак для заполнения. Насос дозирования отходов, устройство дозирования цемента и присадок и смеситель запускаются автоматически в соответствии со специальной процедурой запуска, для обеспечения заполнения контейнера однородной смесью отходов и связующего агента с самого начала операции заполнения контейнера. Устройство транспортирования цемента и добавок постоянно подает связующий агент в смеситель с заданной скоростью, одновременно заданное количество жидких отходов постоянно подается насосом дозировки отходов в смеситель. В смесителе связующий агент и жидкие отходы смешиваются до однородного цементного компаунда, который напрямую подается в контейнер. Смешивание связующего агента и жидких отходов и смешивание одного контейнера занимает примерно 1.5 часа.
Промывка смесителя
Функция промывки системы смешивания необходима для системы цементирования радиоактивных отходов. Однако даже при применении самых оптимальных принципов работы нельзя исключить, что некоторое количество материала может остаться в смесителе. Принцип ALARA требует, чтобы перед любым вмешательством (например, доступ персонала для техобслуживания в точке установки смесителя) была обеспечена возможность промывки такой системы смесителя. Когда контейнер заполнен цементным компаундом, он убирается со станции заполнения контейнеров, и на станции заполнения контейнеров устанавливается контейнер с промывочной водой. Устройство стыкового узла опускается на контейнер с промывочной водой, и смеситель промывается примерно 25 литрами деминерализованной воды. Промывочная вода удаляется из контейнера с промывочной водой посредством насоса перекачки промывочной воды после обработки 5 контейнеров (за 1 день) и осаждения твердых частиц (несколько сто граммов на промывку). Вода, извлеченная из контейнера с промывочной водой, направляется обратно в бак шлама. Контейнер с промывочной водой будет использован после удаления воды во время цементирования на следующей смене цементирования.
Работа тележки моторной
1.В помещении 213 на тележку краном устанавливается контейнер НЗК (позиция 0).
2.Открываются ворота откатные. Работа ворот и тележки сблокирована.
3.Включается привод тележки, которая перемещается из помещения 213 в помещение 208 на позицию загрузки контейнера из смесителя (позиция 2). Остановка тележки происходит на доводочной скорости при срабатывании датчика положения, установленного на корпусе. При этом выполняется охватывание стоек захватами.
4.Включаются привода, и ползуны входят в отверстия стоек. Тележка закреплена на позиции заполнения контейнера. Перемещение тележки вдоль рельсового пути и расстановка НЗК со смесителем при сейсмических воздействиях исключены.
5.По окончании загрузки контейнера тележка перемещается на позицию отбора пробы. Остановка тележки при этом происходит за счёт фиксированного количества оборотов привода.
6.После отбора пробы тележка перемещается из помещения 208 в помещение 213(позиция 3):
- открываются откатные ворота;
- включается привод тележки;
- по фиксированному количеству оборотов привода тележка занимает позицию в помещении 213.
Функция промывки смесителя.
1.Включается привод тележки, которая перемещается из помещения 213 в помещение 208 на позицию загрузки контейнера из смесителя (позиция 2). Остановка тележки происходит на доводочной скорости при срабатывании датчика положения, установленного на корпусе.
2.Устройство стыкового узла опускается на контейнер с промывочной водой, и смеситель промывается примерно 25 литрами деминерализованной воды.
3.По окончании промывки тележка перемещается на позицию откачки промывочной воды (позиция 4*). Остановка тележки при этом происходит за счёт фиксированного количества оборотов привода.
4.После откачки промывочной воды тележка перемещается из помещения 208 в помещение 213(позиция 3):
- открываются откатные ворота;
- включается привод тележки;
- по фиксированному количеству оборотов привода тележка занимает позицию в помещении 213.
1.4 Техническое задание
1.4.1 Назначение разработки
Тележка моторная предназначена для перемещения контейнеров НЗК-150--1,5-П по рельсовому пути.
Тележка моторная предназначена для обеспечения биологической защиты обслуживающего персонала от радиационного облучения со стороны смесителя
1.4.2 Описание конструкции
Конструктивно тележка моторная (рис. 9) представляет собой раму с четырьмя ходовыми колесами, на которой размещены: посадочное гнездо под контейнер НЗК и электромеханический привод перемещения.
Рис. 9 Конструкция транспортной тележки
В конструкции тележки предусмотрено сцепное устройство, позволяющее в случае поломки механизма перемещения тележки выкатывать ее в помещение 213 с помощью другой тележки. Для обеспечения этого условия тележка оснащена механизмом с ручным приводом, размыкающим редуктор привода тележки с ведущей колесной парой, что позволяет производить перемещение тележки под действием внешнего усилия.
- Габаритные размеры:
* ширина не более 2000 мм
* длинна не более 3000 мм
* высота платформы не более 600 мм
* высота посадочного гнезда над платформой не более 100 мм
- Путь перемещения не более18 м
- Ширина колеи 1524 мм
1.4.3 Требования к конструкции
Конструкция тележки моторной должна обеспечивать горизонтальное перемещение контейнера в эксплутационных условиях помещений КП ЖРО и целостность изделия при сейсмических воздействиях силой до проектного землетрясения (ПЗ) включительно. После прохождения землетрясения производится ревизия и, при необходимости, ремонт.
Тележка должна быть оснащена электромеханическим приводом, обеспечивающим ее надежное перемещение с контейнером.
Тележка должна иметь либо две скорости, либо регулируемую скорость перемещения. Допускается установка на тележку электродвигателя с частотно-регулируемой скоростью вращения.
Остановка тележки в крайних положениях, под технологическим оборудованием, и переход на доводочную скорость перемещения тележки моторной, должны производиться автоматически с помощью тормозной системы.
На позиции заполнения должно быть обеспечено надёжное закрепление тележки механическим способом, исключающее её перемещение вдоль рельсового пути и расстыковку НЗК со смесителем, при сейсмических воздействиях.
В конструкции изделия должны быть предусмотрены перечисленные ниже специальные устрой ства или механизмы, которые обеспечат перемещение тележки на позицию удаления контейнера, в случае выхода из строя привода:
* сцепное устройство, позволяющее, в случае поломки механизма перемещения тележки, выкатывать ее в помещение № 213 с помощью другой тележки.
* механизм с ручным приводом, размыкающий редуктор привода тележки с ведущей колесной парой, позволяющий производить перемещение тележки под действием внешнего усилия.
Рукоятка привода размыкания должна находиться на боковой стороне тележки со стороны операторского помещения (помещения № 207).
Кабель при перемещении тележки должен укладываться в лоток, установленный в полах помещений 208 и 213. В зоне установки откатных ворот, конструкция кабельного лотка не должна выступать выше уровня пола, во избежание создания препятствие для перемещения полотна ворот.
Допускается применить кабельный барабан, устанавливаемый на тележке и предназначенный для постоянной подмотки кабеля.
Конструкция тележки должна обеспечивать простоту текущего обслуживания и возможность замены отдельных узлов.
Конфигурация поверхностей узлов и механизмов должна исключать наличие полостей, поскольку это может привести к скоплению грязи, и позволять проведение сухой пылеуборки, обтирку и дезактивацию этих поверхностей
Конструкция узлов должна обеспечивать производство всех видов работ технического обслуживания и ремонтных работ с применением средств, имеющихся у Конечного Пользователя.
Тележка должна иметь грузоподъемные устройства (петли, рым-болты) для обеспечения возможности подъема и транспортирования грузов при монтаже.
Конструкция изделия должна допускать подъём и транспортирование его при монтаже с помощью грузоподъёмных кранов.
1.4.4 Требования к системе управления и блокировкам
Система управления должна обеспечивать остановку контейнера под узлом стыковки смесителя,с точностью ±3мм.
Управление приводом тележки должно быть предусмотрено с пульта управления в операторском помещении и с местного пульта, который должен позволять управлять приводом перемещения ворот в период пуско-наладочных, регулировочных или аварийных работ.
Механизм перемещения тележки должен оборудоваться конечными выключателями имеющими следующие характеристики:
* ток через замкнутые контакты в цепях переменного тока напряжением 220В от 20 до 500 мА;
* ток через замкнутые контакты в цепях постоянного тока 24В и 48В должен быть в пределах от 5мА до 1А, при этом падение напряжения при замкнутых контактах не должно превышать 0,25В.
Электродвигатели и электроаппаратура должны быть сейсмостойкими и выполняться в пожаробезопасном исполнении.
Степень защиты электродвигателей - IР54
На пульте управления должна быть предусмотрена сигнализация о работе тележки:
* световая сигнализация о работе привода;
* световая сигнализация о нахождении тележки на позициях выполнения технологических операций или в крайних положениях.
Система управления моторной тележки должна быть согласована с системой управления ворототкатных в части совместной работы блокировок.
Блокировки системы управления тележки должны обеспечивать:
* невозможность включения смесителя до полной остановки привода тележки или при неточном выходе тележки на закоординированную позицию;
* невозможность включения привода тележки при закрытых или не полностью открытых воротах;
* невозможность включения привода тележки при опущенном загрузочном устройстве на смесителе.
Элементы конструкции привода и системы управления должны быть доступны для регулировок, технического обслуживания и ремонта.
Токоподвод должен быть выполнен гибким кабелем.
2. Разработка электропривода механизма передвижения тележки
2.1 Исходные данные для расчета электропривода
Для расчета параметров электропривода, необходимо знать цикл перемещения тележки. На рисунке 10 показана временная схема перемещения тележки.
Рис. 10 Схема перемещения тележки
Параметры механизма передвижения приведены в таблице 2.1.
Таблица 2.1. Параметры механизма передвижения тележки
Масса груза, т, тг |
Расстояние перемещения, м, L |
Скорость передвижения, м/мин, V |
Масса тележки, т, тТ |
Диаметр, м |
Номинальный к.п.д. передачи механизма, ? |
||
ходовых колёс, D |
Цапф, D1 |
||||||
7,5 |
12 |
8 |
3 |
0,29 |
0,06 |
0,6 |
Тип электродвигателя: асинхронный; род тока системы питания: переменный.
Цикл работы электропривода тележки включает время перемещения тележки с невозвратным защитным контейнером на станцию заполнения контейнера на расстояние L , паузу для заполнения контейнера, время на возвращение тележки назад с грузом, паузу для отбора пробы из контейнера и время для возврата контейнера в точку установки/снятия контейнера.
Расчет электропривода тележки включает следующие этапы:
1. Расчет статических нагрузок и мощности электродвигателя. Построение диаграммы мощностей электродвигателя. Предварительный выбор электродвигателя и расчет передаточного числа редуктора.
2. Расчет и построение механических характеристик ЭД. Расчет регулировочных сопротивлений в цепи ротора асинхронного двигателя.
3. Расчет переходных процессов при пуске и торможении электродвигателя.
4. Построение нагрузочной диаграммы двигателя и проверка его по нагреву.
Справочные данные по параметрам тележки:
1. Коэффициент трения µ = 0,05.
2. Коэффициент трения качения, f.
3. Коэффициент, учитывающий трение реборд колес .
2.2 Расчет мощности приводного электродвигателя. Построение диаграммы мощностей электродвигателя
Для механизмов передвижения, работающих на горизонтальном пути в производственном помещении, мощность ЭД, затрачиваемая на перемещение тележки с грузом (преодоление сил трения), вычисляется по формуле[2]:
(1)
Вт
Для тех же условий мощность ЭД, затрачиваемая на перемещение тележки без груза, вычисляется по формуле[2]:
(2)
Вт
Не выбрав ЭД невозможно рассчитать переходные процессы пуска и торможения, так как неизвестен момент инерции ЭД. Поэтому приблизительно определяется время работы электропривода при движении без груза и с грузом [2]:
(3)
(4)
(5)
Зная время, необходимое для наполнения контейнера, а также для отбора пробы, определим продолжительность включения электропривода[2]:
(6)
с
По рассчитанным мощностям и времени цикла строим диаграмму мощностей (рис.11).
Рис.11 Диаграмма мощностей
Определяется эквивалентная по нагреву постоянная мощность ЭД за время работы электропривода при найденной продолжительности включения[2]:
;(7)
Вт
Пересчитываем эквивалентную мощность ЭД, работающего с реальным ПВ, к стандартному ПВном:
;(8)
Вт
где - коэффициент запаса, учитывающий приблизительно динамические нагрузки. Принимается равным 1,1 - 1,3. ПВном выбирается из стандартных значений ПВ - 15; 25; 40; 60%, которое наиболее близко по значению к ПВ.
Выбор двигателя осуществляем исходя из условия, что , также необходимо учитывать вредную среду работы двигателя. Поэтому выбираем двигатель с защитой IP44 - внутрь электродвигателя не могут попасть посторонние тела диаметром 1мм и более, а через кожух вентилятора - диаметром 12,5 мм или более, вода, разбрызгиваемая из любого направления по отношению к двигателю, не может оказать на него вредного воздействия.
Выбран двигатель серии 4А132М8 УЗ:
кВт;
об/мин;
%, % ;
%;
; ;
; ;
;
кг·м2.
Определим передаточное число редуктора.
;(9)
; рад/с ;(10)
; рад/с ;(11)
;.(12)
2.3 Расчет механических характеристик электропривода
Номинальный момент двигателя согласно паспортным данным[1]:
;(13)
Н·м
Критический момент
;(14)
Н·м.
Механические характеристики для частот рассчитываются по формуле[1]:
(15)
Для закона частотного управления
,
тогда формула принимает вид[1]:
(16)
по этой формуле по точкам рассчитываются механические характеристики для ; 0.8; 0.5 и 0.3, т.е. для частот 50, 40, 25 и 15 Гц. Механические характеристики изображены на рисунке 12.
Рис. 12 Механические характеристики двигателя
2.4 Управление электроприводом тележки
Для отслеживания перемещения тележки, считается количество оборотов вала двигателя. При этом электропривод автоматически ограничивает ускорение тележки, переходит на доводочную скорость и останавливает тележку.
a. Определим количество оборотов двигателя, при движении от станции установки контейнера до станции заполнения контейнера цементным компаундом по формуле:
(17)
об
b. Определим количество оборотов двигателя, при движении от станции заполнения контейнера цементным компаундом до станции отбора пробы по формуле:
(18)
об
c. Определим количество оборотов двигателя, при движении от станции отбора пробы до станции снятия контейнера по формуле:
(19)
об
d. Определим количество оборотов двигателя, при движении от станции откачки промывочной воды до станции снятия контейнера по формуле:
(20)
об
Поскольку остановка тележки происходит при срабатывании датчика положения, определим количество оборотов двигателя, при котором электропривод переходит на доводочную скорость. Зная расстояние, преодолеваемое тележкой на доводочной скорости (sдов=0,1 м), а также, расстояние, преодолеваемое тележкой, при торможении (lторм=0,4218 м), определим момент начала торможения тележки:
(21)
м
Таким же образом определим моменты начала торможения для остальных участков.
м
м
17,4781 м
Определим количество оборотов двигателя до момента начала торможения тележки:
(22)
(23)
(24)
об
об
об
Далее, найдем количество оборотов вала двигателя, при котором электропривод перейдет на доводочную скорость:
(25)
(26)
(27)
об
об
об
e. Зная расстояние, которое тележка пройдет на доводочной скорости после срабатывания датчика положения, найдем количество оборотов вала двигателя, необходимых для точной остановки объекта:
(28)
об
Поскольку расстояние, которое тележка проходит на доводочной скорости после срабатывания датчиков положения неизменно, то количество оборотов привода будет одинаковым.
Движение тележки на станцию заполнения невозвратного защитного контейнера цементным компаундом показано на рисунке 13. На рисунке 14 показана скоростная диаграмма передвижения тележки для транспортировки жидких радиоактивных отходов с цементным компаундом со станции заполнения контейнера, включая время, необходимое для забора пробы. При этом отрицательные значения скорости показывают, что движение тележки происходит в обратную сторону.
Рис. 13 Скоростная диаграмма тележки. Движение на станцию заполнения контейнера: А - точка начала торможения двигателя; Б - точка начала движения на доводочной скорости; В - точка остановки
Рис. 14 Скоростная диаграмма тележки. Движение со станции заполнения контейнера: Г, Ж - точки начала торможения двигателя; Д, З - точки начала движения на доводочной скорости; Е, И - точки остановки двигателя
2.5 Выбор частотного преобразователя
Выбор частотного преобразователя осуществляется исходя из выбранной мощности двигателя.
Общепромышленные частотные преобразователи HYUNDAI N300 с векторным управлением.
Степень защиты частотного преобразователя N300 - IP20
Частотные преобразователи HYUNDAI N300 характеризуются новейшей технологией прямого управления полем потокосцепления электродвигателя, сочетающая в себе как передовые наработки в области математического моделирование физических процессов в электродвигателе, так и использование самой современной элементной базы, что позволяет существенно увеличить диапазон управления, точность регулирования, высокий крутящий момент в размере 200% или выше на скоростях до 0,5 Гц, повысить быстродействие электропривода.
HYUNDAI N300 - это преобразователь частоты с векторным управлением, обеспечивающим высокие динамические характеристики. Благодаря возможности работы данной модели в замкнутой системе, N300 может быть использован в таких "тяжелых" применениях как экструдеры, промышленные мешалки, мельницы, ЧПУ станки, лифты, краны и т.п.
Встроенная функция автонастройки позволяет автоматически определить параметры двигателя (сопротивление статора, сопротивление ротора, индуктивность статора, взаимная индуктивность и т.д.), и организовать оптимальное управление без потери момента и без колебания скорости.
Преобразователь частоты HYUNDAI N300-055HF
Мощность: 5,5кВт
Выходной ток: 12А
Вес: 3,5кг
Входное напряжение 3х400В
Выходное напряжение 3х400В
Страна производитель: Республика Корея
Основными функциями преобразователя частоты HYUNDAI N300-055HF являются:
управление двигателем векторное, линейное, квадратичное;
возможность работы с высоко-динамичными нагрузками;Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
авто увеличение крутящего момента;
высокая перегрузочная способность - 150% от номинальногоРазмещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
момента в течение 60 сек;
выходная частота: 0…400Гц
расширенный ПИД-регулятор с функциями спящего режима, детектора обрыва Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
аналоговых сигналов, нижним и верхним ограничителями выхода ПИД-регулятора, аварии при выходе абсолютного значения или отклонения сигнала ОС из заданного диапазона и т.д;
частота ШИМ устанавливается пользователем: 0,5-15 кГц;
нечувствительность к кратковременным провалРазмещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
ам питания;
автоматический рестарт;
фунРазмещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
кции переключения сеть/инвертер с возможностью автоматического переключения двигателя на сеть при срабатывании защиты инвертера;
хар-ка разгона/торможения по кривой;
динамическое торможение двигателя и торможение постРазмещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
оянным током;
верхнее и нижние ограничение;
установка стартовой частоты;
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
вырез резонансных частот;
усиление и смещениРазмещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
е сигнала;
встроенная функция автонастройки;
точность поддержРазмещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
ания скорости;
автоподхват двигателя при любом направлении свободного вращения;
обнаружение низкого момента;
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
монитор аналогового входа;
счетчик потребленной электроэнергии;
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
оценка срока службы конденсатора звена постоянного тока (расчетный срок службы увеличен до 10 лет) и суммарного времени работы инвертора;
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
меню быстрой настройки;
простая конструкция, малые габариты и масса;
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
последовательный интерфейс RS-485 (MODBUS-RTU) управление и мониРазмещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
торинг по протоколам;
поддержка протоколов связи Profibus, DeviceNet;
Технические характеристики
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Ш 5 дискретных входов;
Ш 2 дискретных выхода;
Ш 1 цифровой релейный выход;
Ш 3 аналоговых входа (0..10В, -10..+10В, 4..20мА);
Ш 2 аналоговых выхода (0..10В, 4..20мА).
Встроенная защита: Перенапряжение, пониженное напряжение, нарушение контура заземления, обрыв фазы, перегрев двигателя и преобразователя, электронная защита от токовой перегрузки, сбой ПО, сбой опций, протоколирование последних 4 сбоев, тип сбоя.
Основные области применения преобразователя частоты HYUNDAI N300-055HF:
o Краны, лифты, лебедки и другие грузоподъемные механизмы
o Дробилки, мельницы, мешалки, экструдеры
o Центрифуги различных типов
o Крановое оборудование
o Электроприводы станочного оборудования
o Шлифовальные, токарные, сверлильные, строгальные станки
o Питатели, дозаторы и миксеры
o Экскаваторное оборудование
o Компрессоры
o Насосы горячей и холодной воды в системах водо и теплоснабжения, вспомогательного оборудования котельных и т.п.
3. Проектирование и структурный синтез цифрового автомата транспортной тележки
3.1 Анализ условия задачи
Конечный цифровой автомат, реализующий микропрограмму работы дискретного устройства, называют микропрограммным автоматом.
Проектирование цифрового автомата осуществляется в несколько этапов, приведенных ниже.
1. Первый этап - получение алгоритма функционирования цифрового автомата в микрокомандах.
2. Второй этап - построение графа функционирования цифрового автомата или таблицы прямого либо обратного перехода.
3. Третий этап - построение структурной таблицы цифрового автомата.
4. Четвертый этап - реализация цифрового автомата в конкретно заданном базисе.
Основной задачей теории структурного синтеза автоматов является нахождение общих приемов построения структурных схем автоматов, принадлежащих к заранее заданному типу автоматов.
Целью структурного синтеза является построение схемы, реализующей автомат из логических элементов заданного типа. В структурном автомате учитывается структура входных и выходных сигналов автомата, а также его внутреннее устройство на уровне структурных схем. На этапе структурного синтеза предварительно выбираются элементарные автоматы, из которых затем путем их композиции строится структурная схема автомата Мили или Мура.
По функциональному назначению основные устройства ЭВМ можно условно разделить на две категории: операционные устройства (ОУ) и управляющие устройства (УУ). Отдельные части операционного устройства функционируют в определенной последовательности в зависимости от алгоритма выполняемой операции. Управляющее устройство по сигналу операции вырабатывает необходимые сигналы, по которым запускается выполнении заданной микрооперации. Совокупность микроопераций, объединенных алгоритмом операции, составляет микропрограмму операции, которая, в свою очередь, является связующим звеном между командой (кодом операции) и операционным устройством (аппаратными средствами), предназначенными для преобразования информации.
Управляющее устройство состоит из отдельных логических схем, вырабатывающих управляющие сигналы в заданной последовательности. Такое управляющее устройство можно рассматривать как управляющий автомат типа Мура.
Чтобы построить схему управляющего автомата, нужно задать микропрограмму работы операционного устройства. Микропрограмма может быть задана в виде блок-схемы.
Для построения блок-схемы определим множество входных и выходных сигналов, а также условия логических переходов между состояниями автомата.
Входные сигналы:
X1 - сигнал нажатия кнопки «Заполнение»;
Х2 - сигнал нажатия кнопки «Промывка»;
Х3 - сигнал открытых ворот;
Х4 - сигнал с датчика положения на станции заполнения;
Х5 - сигнал со счетчика оборотов;
Х6 - сигнал закрытых ворот;
Х7 - сигнал нажатия кнопки «Заполнение»;
Х8 - сигнал нажатия кнопки «Промывка»;
Х9 - сигнал окончания процесса заполнения;
Х10 - сигнал окончания процесса промывки;
Х11 - сигнал с датчика положения на станции отбора пробы;
Х12 - сигнал с датчика положения на станции откачки промывочной воды;
Х13 - сигнал с датчика положения на станции установки/снятия контейнера;
Х14 - сигнал с контроллера функции откачки промывочной воды.
Выходные сигналы:
V1 - сигнал включения двигателя «Вперед»;
V11 - сигнал включения двигателя «Назад»;
V21 - сигнал включения двигателя «Вперед на доводочной скорости» и запуска счетчика оборотов;
V22 - сигнал включения двигателя «Назад на доводочной скорости» и запуска счетчика оборотов;
V3 - сигнал останов двигателя;
V4 - сигнал включения контроллера заполнения контейнера;
V5 - сигнал включения контроллера промывки;
V6 - сигнал включения контроллера откачки промывочной воды.
Условия логических переходов между состояниями автомата:
Z1 - есть ли сигнал нажатия кнопки «Заполнение»;
Z2 - есть ли сигнал нажатия кнопки «Промывка»;
Z3 - есть ли сигнал открытых ворот;
Z4 - есть ли сигнал с датчика положения на станции заполнения;
Z5 - есть ли сигнал со счетчика оборотов;
Z6 - есть ли сигнал закрытых ворот;
Z7 - есть ли сигнал нажатия кнопки «Заполнение»;
Z8 - есть ли сигнал нажатия кнопки «Промывка»;
Z9 - есть ли сигнал окончания процесса заполнения;
Z10 - есть ли сигнал окончания процесса промывки;
Z11 - есть ли сигнал с датчика положения на станции отбора пробы;
Z12 - есть ли сигнал с датчика положения на станции откачки промывочной воды;
Z13 - есть ли сигнал с датчика положения на станции установки/снятия контейнера;
Z14 - есть ли сигнал с контроллера функции откачки промывочной воды.
3.2 Разработка алгоритма функционирования автомата
Алгоритм функционирования электропривода транспортной тележки в составе системы цементирования жидких радиоактивных отходов заключается в выполнении определенной последовательности операций, в зависимости от задания оператора.
Работа автомата начинается с нажатия оператором кнопки «Заполнение», либо «Промывка».
Если нажата кнопка «Заполнение», то:
1. Автомат ожидает сигнал с датчика ворот, сигнализирующий, что ворота открыты. Таким образом, выполнена блокировка от включения двигателя, при закрытых воротах.
2. Включается режим двигателя «Вперед» и тележка перемещается до срабатывания датчика положения у технологической станции заполнения контейнера. Остановка тележки происходит при фиксированном количестве оборотов двигателя. При этом, при срабатывании датчика положения, включается счетчик оборотов и электропривод переходит на режим «Движение вперед на доводочной скорости». Тем самым, обеспечивается точная остановка тележки.
3. После остановки тележки, происходит заполнение контейнера радиоактивным цементным компаундом.
4. При получении сигнала об окончании заполнения, включается двигатель в режиме реверса (режим движения «Назад») и тележка перемещается до срабатывания датчика положения у технологической станции отбора пробы. Остановка тележки происходит при фиксированном количестве оборотов двигателя. При этом, при срабатывании датчика положения, включается счетчик оборотов и электропривод переходит на режим «Движение назад на доводочной скорости». Тем самым, обеспечивается точная остановка тележки.
5. Дальнейшее движение тележки начинается только после сигнала с датчика ворот, сигнализирующий, что ворота открыты.
6. Включается двигатель в режиме реверса (режим движения «Назад») и тележка перемещается до срабатывания датчика положения у технологической станции установки/снятия контейнера. Остановка тележки происходит при фиксированном количестве оборотов двигателя. При этом, при срабатывании датчика положения, включается счетчик оборотов и электропривод переходит на режим «Движение назад на доводочной скорости». Тем самым, обеспечивается точная остановка тележки.
Если нажата кнопка «Промывка», то:
1. Автомат ожидает сигнал с датчика ворот, сигнализирующий, что ворота открыты. Таким образом, выполнена блокировка от включения двигателя, при закрытых воротах.
2. Включается режим двигателя «Вперед» и тележка перемещается до срабатывания датчика положения у технологической станции заполнения контейнера. Остановка тележки происходит при фиксированном количестве оборотов двигателя. При этом, при срабатывании датчика положения, включается счетчик оборотов и электропривод переходит на режим «Движение вперед на доводочной скорости». Тем самым, обеспечивается точная остановка тележки.
3. После остановки тележки, происходит промывка смесителя. Для этого в контейнер на станции установки/снятия контейнера наливают 25 литров дистиллированной воды.
4. При получении сигнала об окончании промывки, включается режим двигателя «Вперед» и тележка перемещается до срабатывания датчика положения у технологической станции откачки промывочной воды. Остановка тележки происходит при фиксированном количестве оборотов двигателя. При этом, при срабатывании датчика положения, включается счетчик оборотов и электропривод переходит на режим «Движение вперед на доводочной скорости». Тем самым, обеспечивается точная остановка тележки.
7. Дальнейшее движение тележки начинается только после сигнала с датчика ворот, сигнализирующий, что ворота открыты.
5. Включается двигатель в режиме реверса (режим движения «Назад») и тележка перемещается до срабатывания датчика положения у технологической станции установки/снятия контейнера. Остановка тележки происходит при фиксированном количестве оборотов двигателя. При этом, при срабатывании датчика положения, включается счетчик оборотов и электропривод переходит на режим «Движение назад на доводочной скорости». Тем самым, обеспечивается точная остановка тележки.
Блок-схема работы операционного устройства по выполнению технологических операций заполнения невозвратного защитного контейнера цементным компаундом и промывки смесителя изображена на рисунке 15.
3.3 Синтез цифрового автомата
Существуют различные виды автоматов: Мура, Мили, смешанные автоматы каждый из которых обладает своими особенностями, достоинствами и недостатками, поскольку в нашем случае нет необходимости хранить в памяти автомата различные значения соответствующие предыдущим состояниям будем синтезировать автомат Мура.
Для этого:
- символом Q0 отметим вершину начала граф-схемы (в нашем случае начало граф-схемы совпадает с концом);
- символами Qi отмечаем все операторные вершины.
Рис. 15. Блок-схема алгоритма функционирования системы управления
Затем, следуя от вершины к вершине всеми возможными путями, получаем граф переходов автомата Мура представленный на рисунке 16. Вершинами на рисунке являются состояния автомата, а дугами - условия переходов из одного состояния в другое.
...Подобные документы
Проектирование электропривода механизма основного и резервного центробежных водяных насосов. Основные типы регулирования производительности насосов и системы электропривода. Технические характеристики датчика расхода воды. Выбор преобразователя частоты.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 18.12.2014Проектирование автоматизированного электропривода насосной установки системы горячего водоснабжения. Анализ технологического процесса и работы оператора. Расчетная схема механической части электропривода. Выбор систем электропривода и автоматизации.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 16.05.2012Проектирование системы подчиненного регулирования вентильного электропривода постоянного тока на основе регуляторов тока и скорости. Выбор комплектного тиристорного электропривода и тиристоров. Расчёт статических параметров. Оценка перерегулирования.
курсовая работа [515,5 K], добавлен 06.04.2014Анализ системы дозирования связующего материала и разработка электропривода для нее. Основные виды электроприводов и их характеристика. Расчет ключевых параметров электропривода, на основании предположительных данных. Система управления электроприводом.
курсовая работа [3,3 M], добавлен 23.12.2013Расчет мощности электропривода механизма передвижения моста металлургического крана грузоподъемностью 200 тонн. Модернизация системы управления скоростью вращения электропривода, замена схемы управления на импульсную. Выбор аппаратуры управления и защиты.
курсовая работа [9,0 M], добавлен 25.04.2015Проектирование двухзонной системы управления электродвигателем 4ПФ160SУХЛ4 мощностью 18,5 кВт и с номинальным напряжением 440 вольт. Выбор и проектирование системы управления электроприводом, обеспечивающей его качественные и надежные показатели.
курсовая работа [246,7 K], добавлен 09.04.2012Расчет циклограмм скоростей, радиуса тамбура картона, угловой скорости, нагрузочной диаграммы механизма. Предварительный выбор двигателя. Синтез и моделирование системы автоматического регулирования электропривода раската продольно-резательного станка.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 16.10.2013Проблема управления электроприводом. Разработка самонастраивающейся системы автоматизированного электропривода с неизменными динамическими характеристиками в диапазоне изменения управляющих и возмущающих воздействий. Электрическая принципиальная схема.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 12.03.2013Методы оценки электрической аппаратуры управления в схемах электропривода постоянного и переменного тока. Выбор аппаратов для системы ТП-Д. Расчет оборудования в релейно-контакторной схеме управления электроприводом двигателя с короткозамкнутым ротором.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 13.12.2014Изучение принципа работы электропривода постоянного тока и общие требования к функционированию контроллера. Разработка микропроцессорной системы управления электродвигателем постоянного тока, обеспечивающей контроль за скоростью вращения вала двигателя.
курсовая работа [193,7 K], добавлен 14.01.2011Условия работы и требования, предъявляемые к электроприводу компрессора бурового станка. Расчет мощности и выбор двигателя, управляемого преобразователя. Структурная и принципиальная схемы электропривода. Синтез регуляторов системы управления приводом.
курсовая работа [970,7 K], добавлен 04.12.2013Расчет мощности и выбор типа двигателя постоянного тока. Вычисление катодного дросселя, подбор типа преобразователя и элементов регуляторов тока и скорости. Разработка принципиальной схемы управления электроприводом подъемной тележки и её описание.
курсовая работа [225,3 K], добавлен 04.08.2011Анализ применяемых методов и средств контроля, регулирования и сигнализации технологических параметров. Выбор и обоснование микропроцессорного контроллера. Разработка функциональной схемы электропривода. Передаточная функция управляемого выпрямителя.
дипломная работа [1,7 M], добавлен 31.12.2015Формулирование требований к автоматизированному электроприводу и системе автоматизации. Построение нагрузочной диаграммы механизма. Расчёт параметров и выбор элементов силовой цепи. Проектирование узла системы автоматизированного электропривода.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 30.04.2012Выбор электродвигателей для работы в системах автоматизированного электропривода. Соответствие электропривода условиям пуска рабочей машины и возможных перегрузок. Режимы работы электропривода. Выбор аппаратуры защиты и управления, проводов и кабелей.
курсовая работа [38,1 K], добавлен 24.02.2012Разработка следящего электропривода постоянного тока, выбор и расчет его силовых элементов. Принципиальная электрическая схема. Расчёт трансформатора, напряжение его вторичной обмотки. Диоды и тиристоры, их расчет и выбор. Сельсины, фазовый детектор.
курсовая работа [403,2 K], добавлен 05.12.2012Разработка функциональной и принципиальной схем системы управления электропривода. Выбор типа управляющего устройства, источников питания, силовых ключей, коммутационной аппаратуры, элементов управления. Разработка программы управляющего устройства.
курсовая работа [498,3 K], добавлен 12.03.2013Особенности расчета двигателя постоянного тока с позиции объекта управления. Расчет тиристорного преобразователя, датчиков электропривода и датчика тока. Схема двигателя постоянного тока с независимым возбуждением. Моделирование внешнего контура.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 19.06.2011Требования, предъявляемые к системе электропривода УЭЦН. Качественный выбор электрооборудования для насосной станции. Расчет мощности электродвигателя и выбор системы электропривода. Анализ динамических процессов в замкнутой системе электропривода.
курсовая работа [369,8 K], добавлен 03.05.2015Проектирование системы электропривода ЧП-АД с КЗ ротором взамен существующей системы электропривода ТП-Д кристаллизатора МНЛЗ ОАО "ЗСМК". Затраты на создание качества системы. Расчёт энергии взрыва, возникающего при взаимодействии с водой расплава стали.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 15.11.2013