Электропривод передвижения тележки мостового крана по системе ПЧ-АД

Автор: Пользователь скрыл имя, 15 Декабря 2010 в 01:53, курсовая работа

Краткое описание

В соответствии с заданием по курсовому проекту необходимо произвести расчёт электропривода передвижения тележки мостового крана по системе ПЧ-АД.

1 Описание работы механизма …..……….…………………………………...3
2 Расчет статической мощности и времени выполнения
технологических операций за цикл ……… ……………………………………4
3 Построение скоростной и нагрузочной диаграмм механизма и
предварительный выбор мощности ЭД .............……...... ……………….……..7
4 Выбор типа ЭД и расчёт оптимального передаточного числа
редуктора………….………………………………………………………………8
5 Расчёт и построение упрощённой скоростной и нагрузочной
диаграмм ЭП за цикл работы ……………………………………………....9
6 Предварительная проверка ЭД по нагреву и перегрузочной
способности…………………..………………………………………………..12
7 Расчёт и построение естественной механической и
электромеханической характеристик ЭД……………. …………………….13
8 Расчет искусственных механических характеристик,
обеспечивающих выполнение технологических операций…………………
9 Выбор преобразователя ………
10 Расчет переходных процессов за цикл работы и построение
кривых w(t), M(t), I(t), ΔP(t)……………………………………………………..
11 Окончательная проверка двигателя по нагреву и перегрузочной
способности ……………………………………………………………………..33
12 Расчёт расхода электрической энергии за цикл и расчёт
циклового к. п. д. ……………………………………………………………40
13 Заключение……………………………………………………………….42

Скачать в ZIP (1.30 Мб) Сколько стоит заказать работу?

Файлы: 22 файла

Курсовой.doc

— 2.38 Мб (Открыть, Скачать)

skorost.mdl

— 6.02 Кб (Скачать)

макс курсач тэп.doc

— 1.55 Мб (Скачать)

7.2 Расчет ест. электромеханической характеристики.

Ток статора рассчитываем по формуле Шубенко.

По данным формулам с помощью программы Excel рассчитываем естественные электромеханические и механические характеристики, результаты расчетов сводим в таблицу 7.1

Табл 7.1

s	w, c-1	M Hм	I А
-1	209,4	-9,00895	6,349726
-0,9	198,93	-9,57509	6,213907
-0,8	188,46	-10,1552	6,038325
-0,7	177,99	-10,7114	5,807859
-0,6	167,52	-11,1701	5,501007
-0,5	157,05	-11,3977	5,08792
-0,49	156,003	-11,4	5,039341
-0,4	146,58	-11,1692	4,529801
-0,3	136,11	-10,1533	3,784244
-0,25	130,875	-9,23001	3,331772
-0,2	125,64	-7,97715	2,827733
-0,15	120,405	-6,38157	2,283319
-0,1	115,17	-4,46701	1,728473
-0,08	113,076	-3,6258	1,518117
-0,05	109,935	-2,30256	1,241756
0	104,7	0	1,019804
0,05	99,465	2,302556	1,241756
0,08	96,324	3,625801	1,518117
0,1	94,23	4,467013	1,728473
0,15	88,995	6,381569	2,283319
0,2	83,76	7,977151	2,827733
0,25	78,525	9,230007	3,331772
0,3	73,29	10,15329	3,784244
0,4	62,82	11,16921	4,529801
0,49	53,397	11,4	5,039341
0,5	52,35	11,42002	5,092704
0,6	41,88	11,43532	5,563703
0,7	31,41	11,24141	5,945485
0,8	20,94	10,9593	6,266262
0,9	10,47	10,65554	6,546171
1	0	10,36444	6,799188
1,1	-10,47	10,10221	7,034928
1,2	-20,94	9,875302	7,259999
1,3	-31,41	9,68501	7,478946
1,4	-41,88	9,530076	7,694907
1,5	-52,35	9,408063	7,91004

механическая характеристика.

электромеханическая характеристика

8. Расчет и построение искусственных электромеханических и механических характеристик.

8.1 Расчет искусственных механических характеристик.

Критическое скольжение будет следующим:

где:

– критическое значение параметра абсолютного скольжения.

Расчет иск. характеристик произведем для

8.2 Расчет иск. электромеханических характеристик.

8.3 Расчет зависимости U=f(a, S_a)

где:

S	W , рад/с	*М, Нм**	I1 , A	Rв , Ом	Xв , Ом	Rад , Ом	Хад , Ом	U , B
-1	209,4	-20,9288	9,606738	14,96988	20,60417	34,50417	35,16988	344,5415
-0,9	198,93	-21,0947	9,15508	16,59785	20,93652	34,83652	36,79785	337,7822
-0,88	196,836	-21,1	9,055191	16,96635	21,01672	34,91672	37,16635	336,2507
-0,8	188,46	-21,0045	8,619964	18,61727	21,39879	35,29879	38,81727	329,4459
-0,7	177,99	-20,5593	7,986679	21,18535	22,06817	35,96817	41,38535	319,2232
-0,6	167,52	-19,6417	7,24036	24,5535	23,0883	36,9883	44,7535	306,8072
-0,5	157,05	-18,1257	6,36821	29,14593	24,75086	38,65086	49,34593	291,9529
-0,4	146,58	-15,8973	5,363285	35,72206	27,71938	41,61938	55,92206	274,5816
-0,3	136,11	-12,8885	4,230618	45,70413	33,75363	47,65363	65,90413	254,9323
-0,2	125,64	-9,11984	2,99875	61,45827	48,58456	62,48456	81,65827	233,7502
-0,1	115,17	-4,73432	1,761864	78,83884	94,63416	108,5342	99,03884	212,4535
-0,05	109,935	-2,39001	1,249409	64,77081	143,1658	157,0658	84,97081	202,4015
0	104,7	0	1,019804	0	150	163,9	20,2	196,0763
0,05	99,465	2,390012	1,249409	64,77081	143,1658	157,0658	84,97081	202,4015
0,08	96,324	3,804918	1,538556	77,66156	112,0913	125,9913	97,86156	208,3563
0,1	94,23	4,734319	1,761864	78,83884	94,63416	108,5342	99,03884	212,4535
0,15	88,995	6,990087	2,368864	71,57036	64,84171	78,74171	91,77036	222,9989
0,2	83,76	9,119843	2,99875	61,45827	48,58456	62,48456	81,65827	233,7502
0,25	78,525	11,09332	3,623771	52,70244	39,34955	53,24955	72,90244	244,4614
0,3	73,29	12,88848	4,230618	45,70413	33,75363	47,65363	65,90413	254,9323
0,4	62,82	15,89726	5,363285	35,72206	27,71938	41,61938	55,92206	274,5816
0,5	52,35	18,12573	6,36821	29,14593	24,75086	38,65086	49,34593	291,9529
0,6	41,88	19,64175	7,24036	24,5535	23,0883	36,9883	44,7535	306,8072
0,7	31,41	20,55932	7,986679	21,18535	22,06817	35,96817	41,38535	319,2232
0,8	20,94	21,00452	8,619964	18,61727	21,39879	35,29879	38,81727	329,4459
0,88	12,564	21,1	9,055191	16,96635	21,01672	34,91672	37,16635	336,2507
0,9	10,47	21,09467	9,15508	16,59785	20,93652	34,83652	36,79785	337,7822
1	0	20,92876	9,606738	14,96988	20,60417	34,50417	35,16988	344,5415
1,1	-10,47	20,58537	9,988364	13,63046	20,35736	34,25736	33,83046	350,0054
1,2	-20,94	20,12428	10,31165	12,5096	20,16911	34,06911	32,7096	354,4162
1,3	-31,41	19,58968	10,58651	11,55813	20,0223	33,9223	31,75813	357,9758


S	W , рад/с	М, Н*м	I1 , A	Rв , Ом	Xв , Ом	Rад , Ом	Хад , Ом	U , B
-1	109,935	-20,9288	9,606738	0,7484939	1,030208	1,725208	20,94849	146,9895
-0,9	99,465	-21,0947	9,15508	0,8298926	1,046826	1,741826	21,02989	140,666
-0,88	97,371	-21,1	9,055191	0,8483176	1,050836	1,745836	21,04832	139,2643
-0,8	88,995	-21,0045	8,619964	0,9308636	1,06994	1,76494	21,13086	133,145
-0,7	78,525	-20,5593	7,986679	1,0592677	1,103408	1,798408	21,25927	124,2121
-0,6	68,055	-19,6417	7,24036	1,2276752	1,154415	1,849415	21,42768	113,6507
-0,5	57,585	-18,1257	6,36821	1,4572966	1,237543	1,932543	21,6573	101,2752
-0,4	47,115	-15,8973	5,363285	1,7861031	1,385969	2,080969	21,9861	86,98867
-0,3	36,645	-12,8885	4,230618	2,2852066	1,687681	2,382681	22,48521	70,87727
-0,2	26,175	-9,11984	2,99875	3,0729135	2,429228	3,124228	23,27291	53,38196
-0,1	15,705	-4,73432	1,761864	3,9419421	4,731708	5,426708	24,14194	35,77915
-0,05	10,47	-2,39001	1,249409	3,2385403	7,158289	7,853289	23,43854	28,01709
0	5,235	0	1,019804	0	7,2	7,895	20,2	14,2
0,05	0	2,390012	1,249409	3,2385403	7,158289	7,853289	23,43854	28,01709
0,08	-3,141	3,804918	1,538556	3,883078	5,604564	6,299564	24,08308	32,51174
0,1	-5,235	4,734319	1,761864	3,9419421	4,731708	5,426708	24,14194	35,77915
0,15	-10,47	6,990087	2,368864	3,5785181	3,242085	3,937085	23,77852	44,44839
0,2	-15,705	9,119843	2,99875	3,0729135	2,429228	3,124228	23,27291	53,38196
0,25	-20,94	11,09332	3,623771	2,635122	1,967477	2,662477	22,83512	62,25288
0,3	-26,175	12,88848	4,230618	2,2852066	1,687681	2,382681	22,48521	70,87727
0,4	-36,645	15,89726	5,363285	1,7861031	1,385969	2,080969	21,9861	86,98867
0,5	-47,115	18,12573	6,36821	1,4572966	1,237543	1,932543	21,6573	101,2752
0,6	-57,585	19,64175	7,24036	1,2276752	1,154415	1,849415	21,42768	113,6507
0,7	-68,055	20,55932	7,986679	1,0592677	1,103408	1,798408	21,25927	124,2121
0,8	-78,525	21,00452	8,619964	0,9308636	1,06994	1,76494	21,13086	133,145
0,88	-86,901	21,1	9,055191	0,8483176	1,050836	1,745836	21,04832	139,2643
0,9	-88,995	21,09467	9,15508	0,8298926	1,046826	1,741826	21,02989	140,666
1	-99,465	20,92876	9,606738	0,7484939	1,030208	1,725208	20,94849	146,9895
1,1	-109,935	20,58537	9,988364	0,6815228	1,017868	1,712868	20,88152	152,3106
1,2	-120,405	20,12428	10,31165	0,62548	1,008456	1,703456	20,82548	156,7991
1,3	-130,875	19,58968	10,58651	0,5779067	1,001115	1,696115	20,77791	160,5983

механические характеристики

Электромеханические характеристики

зависимость

9. Выбор преобразователя или другого устройства регулирования.

Для регулирования скорости электродвигателя выбираем из каталога преобразователь частоты:

Vacon 0,55CXS4

Параметры преобразователя:

- U=380В;

- I=2A.

10. Расчет переходных процессов за цикл и построение кривых w(t), M(t), P(t).

В проекте переходные процессы рассчитываем за цикл нагрузочной диаграммы. Характер переходного процесса зависит от инерционностей электропривода.

Электромеханическая Т_мпостоянная времени рассчитывается по формуле:

где – модуль жесткости.

Тогда подставив значения в формулу, получим:

10.1 Разгон ЭП при опускании крюка.

Определяем время задержки:

Находим падения скоростей:

—

;

—

;

—

;

10.2 Торможение при опускании крюка до пониженной скорости.

Время торможения до пониженной скорости.

––

;

––

;

10.3 Пуск при подъеме номинального груза.

—

;

—

;

10.4 Торможение при подъеме номинального груза до пониженной скорости.

––

;

––

;

10.5 Пуск при подъеме груза м=200кг.

—

;

—

;

10.6 Торможение при подъеме груза м=200кг до пониженной скорости.

––

;

––

;

Потери мощности при частотном управлении определяем по формулам:

Примем, что при разгоне , а при торможении

С использованием кривых w(t), M(t) производим расчёт

а затем

Таблица 10.1- Данные характеристик разгон ЭП при опускании крюка

t,с	w,рад/с	M,Н*м	w0,рад/с	ΔPпер,Вт	ΔР,Вт
0	0	0	0	0	43,42
0,01	0	-0,15778	-0,343	0,11148419	43,531484
0,02	0	-0,31556	-0,686	0,44593677	43,865937
0,03	0	-0,47334	-1,029	1,00335773	44,423358
0,034	0	-0,53645	-1,1662	1,28875726	44,708757
0,04	-0,0863	-0,60289	-1,372	1,59678093	45,016781
0,08	-1,40682	-0,62999	-2,744	1,73537069	45,155371
0,12	-2,7788	-0,63	-4,116	1,73541814	45,155418
0,16	-4,1508	-0,63	-5,488	1,73541816	45,155418
0,2	-5,5228	-0,63	-6,86	1,73541816	45,155418
0,5	-15,8128	-0,63	-17,15	1,73541816	45,155418
0,8	-26,1028	-0,63	-27,44	1,73541816	45,155418
1,1	-36,3928	-0,63	-37,73	1,73541816	45,155418
1,4	-46,6828	-0,63	-48,02	1,73541816	45,155418
1,7	-56,9728	-0,63	-58,31	1,73541816	45,155418
2	-67,2628	-0,63	-68,6	1,73541816	45,155418
2,2	-74,1228	-0,63	-75,46	1,73541816	45,155418
2,4	-80,9828	-0,63	-82,32	1,73541816	45,155418
2,6	-87,8428	-0,63	-89,18	1,73541816	45,155418
2,7	-91,2728	-0,63	-92,61	1,73541816	45,155418
2,8	-94,7028	-0,63	-96,04	1,73541816	45,155418
2,805	-94,8743	-0,57311	-96,2115	1,5787048	44,998705
2,81	-94,955	-0,55218	-96,04	1,23417791	44,654178
2,82	-94,955	-0,54165	-96,04	1,21063836	44,630638
2,83	-94,955	-0,54022	-96,04	1,20745262	44,627453

Таблица 10.2- Данные характеристик ЭП при торможении крюка до пониженной скорости.

t,с	w,рад/с	M,Н*м	w0,рад/с	ΔPпер,Вт	ΔР,Вт
0	-95,126	-0,54	-96,3	1,3059576	44,725958
0,4	-81,577	-0,45	-82,58	0,929781	44,349781
0,8	-67,857	-0,45	-68,86	0,929781	44,349781
1,2	-54,137	-0,45	-55,14	0,929781	44,349781
1,6	-40,417	-0,45	-41,42	0,929781	44,349781
2	-26,697	-0,45	-27,7	0,929781	44,349781
2,4	-12,977	-0,45	-13,98	0,929781	44,349781
2,5	-9,547	-0,45	-10,55	0,929781	44,349781
2,6	-6,117	-0,45	-7,12	0,929781	44,349781
2,66	-4,059	-0,45	-5,062	0,929781	44,349781
2,67	-3,812	-0,63	-5,062	1,62225	45,04225
2,69	-3,66414	-0,55218	-5,062	1,59005074	45,010051
2,71	-3,64142	-0,54022	-5,062	1,58090173	45,000902
2,73	-3,64101	-0,54	-5,062	1,58072372	45,000724
2,75	-3,641	-0,54	-5,062	1,58072046	45,00072
2,77	-3,641	-0,54	-5,062	1,5807204	45,00072