Магистерская диссертация на тему: Анализ и описание системы электропривод-рабочая машина. Количественная оценка вектора-состояния или

Введение

При подходе полосы к барабану, барабан разгоняется до пониженной скорости 9 рад/с. Далее он делает несколько оборотов с пониженным натяжением. Для контроля натяжения используется датчик натяжения компенсационного типа. После этого двигатель разгоняется, чтобы получить требуемое натяжение полосы. Далее двигатель отслеживает линейную скорость полосы на краю барабана.

После намотки полосы двигатель тормозится под действием момента холостого хода.

Цикл намотки повторяется через 55 секунд.

Время намотки определяется исходя из длины полосы и линейной скорости, с которой она поступает с рольганга:

сек.

Время цикла задано и составляет 55 с.

Начальная и конечная скорости вращения барабана, определяются в зависимости от линейной скорости движения полосы, а также начального и конечного радиуса барабана:

рад/с. рад/с

Конечная скорость будет при максимальной загрузке, поэтому регулирование будем вверх от основной. Значение передаточного числа редуктора не задано. Оно рассчитывается исходя из скорости барабана и скорости электродвигателя. По заданию дана максимальная скорость двигателя в 102 рад/с. Но для уменьшения массогабаритных показателей двигателя лучше выбрать двигатель с номинальной частотой вращения 157 рад/с. Тогда в начале намотке он будет работать со скоростью 314 рад/с.

Передаточное число редуктора:

Выбираем редуктор со стандартным передаточным отношением равным 10.

Тогда скорости вращения двигателя в начале и в конце цикла будут равны:

Тахограмма рабочего процесса имеет вид:

Рисунок 1.3-Тахограмма рабочего процесса

Оглавление

- Анализ и описание системы электропривод-рабочая машина

- Количественная оценка вектора-состояния или тахограммы требуемого процесса движения

- Количественная оценка моментов и сил сопротивления

- Составление расчетной схемы механической части электропривода

- Построение нагрузочной диаграммы и механической характеристики рабочей машины

- Анализ и описание системы электропривод-сеть и электропривод-оператор

- Выбор принципиальных решений

- Построение механической части электропривода

- Выбор типа привода двигателя

- Выбор способа регулирования координат

- Оценка и сравнение выбранных вариантов

- Расчет силового электропривода

- Расчет параметров и выбор двигателя

- Расчет и выбор силовых преобразователей

- Расчет статических механических и электромеханических характеристик двигателя и привода

- Расчет переходных процессов в электроприводе за цикл работы

- Проверка правильности расчета мощности и окончательный выбор двигателя

- Разработка схемы электрической принципиальной

- Разработка схемы силовых цепей, цепей управления и защиты

- Выбор элементов схемы Заключение

- Приложение А

Заключение

В результате проведенной работы был разработан электропривод моталки на основе асинхронного двигателя с частотно-токовым управлением. Рассчитана трехконтурная система регулирования.

Загрузка двигателя происходит на 74%. Но при выборе двигателя меньшей мощности он будет перегружен и не сможет обеспечить требуемую динамику.

Приложение А

Исходные данные для модели:

ir10; Передаточное число редуктора

Vrоl8.8; Линейная скорость рольганга

Сy3600; Жесткость возвратной пружины

Rb0.3; Радиус барабана для регулятора скорости

Rnасh0.3; Начальный радиус барабана

Jsum0.52; Суммарный приведенный момент инерции механизма

Мxx5.4; Начальный момент холостого хода

Рnоm15000; Мощность двигателя

Snоm0.027; Номинальное скольжение

w0nоm157; Номинальная частота сети

МnоmРnоm/(w0nоm(1-Snоm)); Номинальный момент

bМnоm/(w0nоmSnоm); Жесткость характеристики привода

mк2.2; Кратность критического момента

mр1.4; Кратность пускового момента

m1mк/mр;