Расчет и построение графиков механических переходных процессов электропривода грузоподъёмной лебёдки. Разработка принципиальной электрической схемы управления электроприводом грузоподъёмной лебёдки

Страницы работы

29 страниц (Word-файл)

Фрагмент текста работы

Министерство образования Российской Федерации

Новосибирский Государственный Технический Университет

Кафедра: электропривода и автоматизации промышленных установок

Расчётно-графическое задание

Задача №1,2,3.

Вариант 50

Факультет: ЭМ

Группа: ЭМ – 34            

Студент: Баянов Р. И.

Преподаватель: Абакумов И.Д.                                         

Новосибирск, 2006 г.

Задача №1

Механизм подъёма перегрузочного крана (кинематическая схема изображена на рис. 1) приводится в движение асинхронным двигателем с фазным ротором.

При решении задания механическую систему электропривода принимаем одномассовой жёсткой: упругие деформации в кинематических звеньях привода не учитываются.

1. Привести моменты инерции движущихся инерционных масс привода к скорости вращения электродвигателя. Определить суммарный момент инерции расчётной эквивалентной механической системы привода. При этом принять суммарный момент инерции соединительных муфт и шестерни редуктора, вращающихся со скоростью двигателя w1, равным , а суммарный момент инерции соединительных муфт и шестерни редуктора, вращающихся со скоростью механизма w2, равными                  .

2. Определить приведённые к скорости вращения электродвигателя моменты статического сопротивления для двух режимов работы электродвигателя:

а) двигательный режим – при подъёме груза,

б) генераторный (тормозной) режим – при спуске груза.

При этом КПД механизма принять равными hмех=0,9, а КПД редуктора hр.=0,95.

3.  Построить естественные скоростную и механическую характеристики электродвигателя. Указать на них величину установившихся скоростей вращения двигателя при подъёме и спуске груза. Определить соответствующие линейные скорости подъёма и опускания груза.

4.  Построить пусковую диаграмму электродвигателя при питании его от сети с неизвестным напряжением, равным номинальному. Определить величину сопротивлений пусковых ступеней, число их n берётся из таблицы № 2, 3.

5.  Определить сопротивление и построить искусственную реостатную механическую характеристику электродвигателя, обеспечивающую в режиме противовключения при спуске груза скорость вращения, равную 0,2wн.

6.  Определить скорость опускания груза, если электродвигатель будет работать на реостатной характеристике в режиме генераторного торможения с рекуперацией энергии в сеть с добавочным сопротивлением, рассчитанным в п.5.

7.   Определить сопротивление и построить механическую характеристику  динамического торможения, обеспечивающую при начальной скорости торможения, равной установившейся скорости подъёма (см. п.3), начальный тормозной момент, равный Мдт=–2Мн.

Технические данные электродвигателя:

Тип – 4МТF(H)-112LB6                                

Рн=3,7 кВт;                               

  nн=900 об/мин;                         

nmax=2200 об/мин;            

  Mmax=88 Нм;                         

Jдв=0,045 кг×м2;  

Uн=380 В;

ПВ – 40%;     

Гц;

n=4;            

Статор:                                                                 Ротор:                                                                               

I=11,2 А;                                                              Е=190 В;

cos=0,79;                                                             I=13,8 А;

I1xx=7,7 А;                                                               r2*=0,462 Ом;

cos=0,125;                                                         x2=3,2 Ом;

;                                                                =3,84;

r1*=1,55 Ом;

x1=1,95 Ом;

* активные сопротивления приведено к t=20C0

Технические данные механизма подъема:

Дб=0,2 м;

mг=1000 кг;

=39,0;

J6= J7=70 кг×м2;

Н=16 м;

рис.1  Электропривод грузоподъёмной лебёдки.

Решение:

1.  Приведём моменты инерции движущихся инерционных масс привода к скорости вращения электродвигателя. Кинематическая схема электропривода показана на рис.1.

            Принимаем:

           J1+ J2+ J3=0,1 Jдв=0,1×3,6=0,36 (кг×м2)            (1)

           JН+ J5+ J5=0,1 J6=0,1×400=40 (кг×м2)              (2)

Моменты инерции масс, вращающихся со скоростью wмех приводим к скорости вращения электродвигателя. На основе равенства кинетических энергий реальной и расчётной схем, а моменты инерции масс вращающихся со скоростью электродвигателя остаются без изменений.

                                          (3)

                                        (4)

где - момент инерции шестерни редуктора, вращающейся со скоростью рабочего органа (РО), который приводим к скорости вращения электродвигателя.

- запас кинетической энергии шестерни реальной схемы.

- запас кинетической энергии шестерни эквивалентной схемы.

Приравниваем и         (5)

Похожие материалы

Информация о работе

Тип:
Расчетно-графические работы
Размер файла:
897 Kb
Скачали:
0