Проектирование электропривода двустворчатых ворот
Управление механизмами и светофорами шлюза. Расчет статических нагрузок, мощности электродвигателя двустворчатых ворот, параметров кинематической цепи привода. Разработка электрических схем и выбор элементов силовой и информационной частей электропривода.
| Рубрика | Транспорт |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 29.12.2020 |
| Размер файла | 2,4 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.
Открытия транзисторов будут реализовывать переменное напряжение такой частоты, которая требуется для поддержания заданной желаемой скорости.
Когда открытие ворот достигнет заданного значения, сработает конечный выключатель SQ1, контакт которого разомкнется в цепи управления, в следствии чего х1 получит значение логического нуля и сигнал У1 соответственно тоже. Генератор импульсов отключится, силовые тиристоры закроются.
Синхронизация работы приводов осуществляется с помощью двух сельсинов-датчиков BCd и BCf находящихся на валу двигателей. С обмоток синхронизации обрабатывают напряжения U1d,U2d,U3d и U1f,U2f,U3f. Результатом обработки является сигнал, пропорциональный разности углов поворотов ad и af сельсинов ВСd и DCf.
Порядок преобразования исходной информации в сигнал, пропорциональный разности углов поворотов ad и af следующий:
1. Выполняют фазочувствительное выпрямление разностей одноименных напряжений фаз обмоток синхронизаии сельсинов ВСd и DCf:
b1=(u1d-u1f)*sign(u2d+u2f-u3d-u3f)
b2=(u2d-u2f)*sign(u3d+u3f-u1d-u1f)
b3=(u3d-u3f)*sign(u1d+u1f-u2d-u2f)
2. Суммируют полученные сигналы: b=b1+b2+b3
3. Фильтруют результаты суммирования апериодическим звеном первого порядка с постоянной времени, значение которой следует выбрать равным 3-4 значениям полупериода напряжения питания обмотки возбуждения сельсина.
Cигнал b в пределах разности углов поворотов сельсинов в=бd-бf в диапазоне -2/3р<в<2/3р изменяется практически линейно.
Если происходит рассинхранизация роторов двигателей появляется некоторый угол B, отличный от нуля, который учитывается в формировании синусоиды преобразователя частоты. Для одного двигателя значение B инвертируется ( умножается на -1 ), для другого остается не изменным.
Например, если угол поворота ротора двигателя М1 больше чем угол поворота двигателя М2 (ad>af), то соответственно разностный угол в>0. Значение в для первого двигателя принимается отрицательным и поступает в блок формирования синусоиды, для второго - положительным. В следствии чего двигатель М1 снизит скорость вращения, а двигатель М2 увеличит, до тех пор пока процесс продолжится до выполнения равенства ad=af В=0.
5.2 Выбор и проверка электродвигателя
Проверка двигателя на перегрузочную способность
Пуск электродвигателя привода при любом положении створки ворот в диапазоне углов 0 ? и ? имах состоится в том случае, если начальный пусковой момент МДп удовлетворяет неравенству МДп >МСДm при условии допустимого снижения напряжения в сети до величины 0,9 Uном относительно значения Uном. Проверка на перегрузочную способность в этом случае выполняется по условию
0,8МП <МСДm?0,8МДП,
Где МП - начальный пусковой момент(Нм) электродвигателя, ближайшего меньшей мощности по отношению к намеченному к установке двигателю.
H*м
H*м
0,8*55<62,22? 0,8*129,77
44< 62,22? 103,81 условие выполняется
Проверка электродвигателя по аварийному режиму работы «наезд на препятствие» (внезапное стопорение)
В механической передаче привода предусматривается упругое звено для снижения нагрузки в механической передаче при «внезапном стопорение».
Максимальная нагрузка МТmax в механической передаче не должна превосходить допустимой нагрузки МТдоп на тяговый орган, приведённый к валу двигателя. Условие проверки:
МТmax ? МТдоп. (5.2)
Допустимый момент на тяговом органе, приведённый к валу двигателя, определяется по формуле:, (5.3)
МТдоп=
где FТдоп - допустимое усилие (Н) в тяговом органе, заданное в исходных условиях; DK -диаметр (м) приводного колеса КШМ, определенный в п. 4.4, зЗ - КПД зубчатых передач, определенный в п. 4.6; iР--ОЗП - передаточное отношение зубчатых передач.
МТдоп =365,8Нм
Максимальное значение момента МТmax при внезапном стопорение может быть определено по формуле
МТmax =0,7 МДmax +щД , (5.4)
ГДЕ МДmax - опрокидывающий момент намеченного к установке двигателя, щД - угловая скорость двигателя перед наездом на препятствие (щД=(р·nном)/30); C - жёсткость демпферных пружин; JД - момент инерции ротора двигателя и муфты: JД =1,25(JP+JM).
JP = 0,045кг·м2, JМ =0,045·1,3 =0,0585 кг·м2 ,где 1,3 - коэффициент, учитывающий момент инерции остальных элементов электропривода: муфт, тормозного шкива, редуктора и др.;
JД =1,25 (0,045+0,0585) = 0,13кг·м2
МТmax= 164,1 Нм
164,1 ? 428 условие выполняется.
5.3. Выбор силовых элементов электропривода
Выбор электромеханических тормозных устройств
Электромеханические тормозные устройства применяются для удержания в неподвижном состоянии механизмов в период их бездействия и для замедления движения перед остановкой. Они представляют собой комплектные устройства, состоящие из механического тормоза и электропривода, обеспечивающего дистанционное управление тормозом.
Выбор тормозного устройства производится по тормозному моменту МТ силы, которая должна быть создана тормозом:
Мт ? КЗМРМ, (5.6)
Где Мрм - максимальный момент (Нм), создаваемый рабочим механизмом, приведенный к валу электродвигателя;
КЗ - коэффициент запаса тормоза, со значением из диапазона 1,5 ? КЗ ? 2,0.
КЗ=
H*м
В качестве тормозного устройства выберем тормоз ТКП-200/300, обладающий тормозным моментом 190 H*м.
5.4 Выбор силовых резисторов
Выбираем силовые резисторы R1,R2,R3,R4,R5,R6 SR-20/100, 640 Вт,100 Ом
5.5 Выбор аппаратов управления, защиты и коммутации электрических цепей
· Выбираем разъединитель QS1 РВЗ-10/ 1000-II У3Выбираем
· Выключатель концевой ВК-200-БР-11-67У2-21 без сальника ход вправо самовозврат (SQ1-SQ24)
Номинальное напряжение, В до 660
Номинальный ток, А16
Степень защиты IP67
· Выбираем Контактор E 40А катушка управления 220В АС3 50Гц (LC1E40M5) KM1-KM7
· Выбираем автоматический выключатель QF1 и QF2 3P 16А DEKRAFT
· Выбираем предохранитель FU1, FU2, FU3, FU4 НПН2-60 63А
· Выбираем реле напряжения KV1-KV6 SQ1504-0001, АЗМ 20А-220В
· Выбираем реле минимального напряжения KV1, KV2 CM-MPS.41S
· Выбираем реле времени KT1 Веха-Д2
Вывод
В курсовом проекте было изучено оборудование шлюза и технология работы, выбран тип и структуры электропривода ДСВ, рассчитаны статические нагрузки и мощности ЭД ДСВ , рассчитаны параметры кинематической цепи привода ДСВ, разработаны электрические схемы и выбраны элементы силовой и информационной частей электропривода ДСВ.
Список литературы
1. Бакишев Р.Ф. Электропривод: Учебное пособие для академического бакалавриата / Р.Ф. Бакишев, Ю.Н. Дементьев. - Изд-во: Юрайт, 2016 г. - 301 с.
2. Шорин В.П. Электрооборудование гидротехнических сооружений: Учебникдля вузов. / В.П. Шорин . - СПб.: СПГУВК, 2000. - 320 с.
3. Белов Б.А. Электрооборудование и электроснабжение береговых установок речного транспорта: Учебник для вузов водного транспорта / Б.А. Белов, В.С. Орлов. - М.: Транспорт: 1991. - 352 с.
4. Руководящий технический материал. Расчет и выбор электрооборудования гидротехнических сооружений. РТМ 212.0106-81. М.: Транспорт, 1983. - 64 с.
5. Терехов В.М. Системы управления электроприводов: Учебник для студ. высш. учеб. заведений / В.М. Терехов, О.И. Осипов; Под ред. В.М. Терехова. - М.: Издательский центр «Академия», 2005. - 304 с.
6. Розанов Ю.К. Электронные устройства электромеханических систем: Учеб. Пособие для студентов высш. учеб. заведений / Ю.К. Розанов, Е.М. Соколова. - М.: Издательский центр «Академия», 2004. - 272 с.
7. Тырва В.О. Электрические и электронные аппараты электроприводов и систем автоматики: Учеб. пособие / В.О. Тырва. - СПб.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С.О. Макарова, 2015. - 336 с.
8. Выполнение выпускной квалификационной работы по направлению подготовки 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника» профиль «Электропривод и автоматика»: метод. указания / сост. Н.В. Белоусова, В.Ф. Самосейко, А.В. Саушев, В.А. Шошмин; под общ. ред. А.В. Саушева - СПб.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С.О. Макарова, 2015. - 53 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Описание устройства и принципа работы карьерного самосвала. Составление кинематической и расчетной схем автоматизированного электропривода. Расчет нагрузок, построение нагрузочной диаграммы механизма, выбор номинальной скорости и типоразмера двигателя.
курсовая работа [700,1 K], добавлен 29.04.2012Разработка алгоритма управления электропривода и расчет параметров устройств управления. Разработка принципиальной электрической схемы. Моделирование процессов управления, определение и оценка показателей качества. Структурные части электропривода.
курсовая работа [429,9 K], добавлен 24.06.2009Расчет силовых и кинематических характеристик привода. Определение мощности на приводном валу. Выбор электродвигателя. Кинематический расчет и определение параметров зубчатых колес. Оценка механических свойств материалов. Вычисление параметров передачи.
курсовая работа [289,0 K], добавлен 22.03.2013Составление кинематической схемы привода вспомогательных агрегатов и определение затрат мощности на их привод. Расчет мощности на привод вентилятора централизованного охлаждения электрических машин, потери мощности на возбуждения тягового генератора.
курсовая работа [804,4 K], добавлен 08.12.2015Требования к автоматизированному электроприводу и системе автоматизации. Проектирование функциональной схемы электропривода. Выбор номинальной скорости двигателя и типоразмера двигателя. Математическая модель автоматизированного электропривода.
дипломная работа [1,6 M], добавлен 09.04.2012Составление кинематической схемы привода вспомогательных агрегатов. Расчет мощности на привод вентилятора централизованного охлаждения электрических машин. Построение тяговой характеристики локомотива и определение его коэффициента полезного действия.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 09.01.2017Расчет моментов сопротивления на баллере руля. Построение и расчет нагрузочной характеристики электродвигателя рулевого устройства. Проверка двигателя на допустимое число включений в час. Расчет переходных процессов. Описание работы схемы электропривода.
курсовая работа [488,1 K], добавлен 28.01.2013Определение требуемой мощности тягового электродвигателя троллейбуса и выбор его типа. Расчет и построение электротяговых характеристик передачи. Определение параметров входного фильтра тиристорно-импульсного прерывателя. Описание работы силовой части.
курсовая работа [279,6 K], добавлен 26.08.2013Кинематический расчет привода электродвигателя. Расчет цепной и зубчатой передач, их достоинства. Выбор и расчет муфты: определение смятия упругого элемента и пальцев муфты на изгиб. Конструирование рамы привода, крепления редуктора к ней. Расчет шпонок.
курсовая работа [753,8 K], добавлен 15.01.2014Определение буксировочной мощности. Выбор электродвигателя, силового преобразователя, генератора. Разработка схемы главного тока и выбор контрольно-измерительных приборов. Расчет статических и динамических характеристик гребной электрической установки.
курсовая работа [702,4 K], добавлен 06.06.2015Подбор прессовой посадки обеспечивающей соединение зубчатого колеса с валом. Основные размеры открытой цилиндрической косозубой передачи привода конвейера. Расчет ременной передачи узкими клиновыми ремнями электродвигателя к редуктору привода конвейера.
контрольная работа [293,4 K], добавлен 23.08.2012Кинематический расчет электропривода. Проектирование и расчет червячной передачи. Определение допускаемых контактных напряжений и напряжений изгиба. Расчет плоскоременной передачи, ведущего и ведомого валов. Обоснование выбора подшипников качения, смазки.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 21.11.2012Расчет общего передаточного числа привода, распределение его по передачам. Выбор электродвигателя и расчет основных параметров привода. Выбор материалов зубчатых колес и способов термообработки. Подбор крышек подшипниковых узлов и уплотнительных манжет.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 15.10.2012Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода. Вычисление закрытой цилиндрической передачи. Определение основных параметров зубчатого колеса и шпоночного соединения. Выбор способа смазки, контроля и смазочных материалов для подшипников.
курсовая работа [566,6 K], добавлен 04.08.2021Проектирование привода ленточного конвейера, включающего: электродвигатель и двухступенчатый цилиндрический редуктор. Кинематический расчет привода, выбор электродвигателя. Предохранительная муфта для привода и индустриальное масло для смазывания.
курсовая работа [655,4 K], добавлен 06.07.2009Определение потребной мощности двигателя внутреннего сгорания. Тепловой расчет данного двигателя, его скоростная характеристика. Описание основных узлов машин. Выбор передаточных чисел силовой передачи. Определение нагрузок на оси и колеса машины.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 28.06.2011Система электроснабжения пассажирских вагонов. Определение мощности потребителей электроэнергии. Выбор защитной и коммутационной аппаратуры, проводов сети электроснабжения вагона. Расчет мощности электродвигателя привода грузоподъемного механизма.
курсовая работа [296,1 K], добавлен 02.06.2011Выбор грейфера. Расчет механизма подъема груза. Расчет каната, грузового барабана. Расчет мощности и выбор двигателя. Подбор муфты, тормоза. Проверка электродвигателя по условиям пуска. Расчет механизма передвижения тележки крана. Выбор электродвигателя.
дипломная работа [499,2 K], добавлен 07.07.2015Описание общих герметических параметров проектируемого крыла. Построение эпюр погонных нагрузок, перерезывающих сил и изгибающих моментов при выборе конструктивно силовой схемы крыла. Определение толщины стенок лонжеронов и силовой расчет системы шасси.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 05.09.2015Разработка судовой электроэнергетической системы. Построение диаграмм давлений нагнетания жидкости гидронасосом. Диаметр гидравлического цилиндра. Проектирование электрогидравлического рулевого привода. Расчёт мощности электродвигателя насосного агрегата.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 07.04.2017
