Разработка технической документации. Описание схемы электрической принципиальной. Расчет и выбор элементов защит, коммутации, сигнализации

3. РАЗРАБОТКА ТЕХНИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ

3.1 Описание схемы электрической принципиальной

Схема электрическая принципиальная представлена в графической части под шифром ПСК 00.00.000 Э3.

Автоматические выключатели QF2…QF7 предназначены для защиты вспомогательных электроприводов от токов короткого замыкания, перегрузок по току. Автоматический выключатель QF1 является вводным.

Предохранители FU1…FU13 предназначены для защиты преобразователей частоты и схемы управления от токов короткого замыкания.

Станочный пульт А1 служит для задания режимов работы ЧПУ. Охладитель Rittal A2 предназначен для охлаждения электрооборудования шкафа. Устройство автоматической балансировки А3 производит балансировку детали в зависимости от показаний датчика положения шлифовального круга SQ1 (контроль износа) и датчика уровня вибраций А3.1. Панель управления ЧПУ А4 производит обработку программы и индикацию информации. Клавиатура А4.1 предназначена для коррекции управляющей программы. Модуль ввода-вывода А4.2 производит сопряжение системы ЧПУ с элементами управления. Сетевые фильтры А5, А8 предназначены для фильтрации помех поступающих на частотные преобразователи UZ3, UZ4. Инкрементальные линейные датчики А6, А9 служат для контроля положения рабочего органа по осям. Датчики положения А7, А10 ротора контролируют вращение вала электродвигателей М8, М9.

Электромагниты YA1…YA11 приводят в действие исполнительные механизмы. Промежуточные реле KV1…KV11 производят коммутацию цепей электромагнитов YA1…YA11. Бесконтактные элементы и конечные выключатели SQ1…SQ16 производят контроль аварийных режимов работы станка. Датчики давления SP1…SP3 также контролируют аварийные режимы. Лампы HL1…HL2 служат для индикации состояния системы. Лампы EL1…EL3 являются лампами местного освещения. Кнопки SB1…SB3 и переключатели SA2 и SA3 служат для подачи сигналов пуска и останова, переключения режимов работы оборудования.

Электромагниты YA12…YA15 служат для балансировки деталей.

Частотные преобразователи UZ1, UZ3, UZ4 производят управление скоростью вращения электродвигателями по цифровому сигналу с модуля ввода – вывода.

Магнитные пускатели КМ1…КМ6 производят подключение приводов к сети по сигналу управления с модуля ввода – вывода.

51

Перед началом работы станка необходимо подключить его электрооборудование к цеховой сети посредством автомата QF1. Автоматы QF2, QF3, QF4, QF5, QF6, QF7, также должны находиться во включенном состоянии. Нажатием кнопки SB2 подключаем катушку пускателя KM6, которая становится на самопитание и подключает систему охлаждения электрошкафа и устройство ЧПУ. Переключателями SA2 и SA3 даем сигнал на включение системы гидропривода и охлаждения – система ЧПУ путем подачи питания на катушки магнитных пускателей KM2 и KM3 питания включает питание двигателей М2 и М3. В зависимости о режима работы (инкрементальная подача, наладка, начало отсчета, автоматический режим, отдельный блок, ручной ввод данных) устройство ЧПУ производит пуск электроприводов вращения шлифовального круга и изделия, а также приводов подач в соответствии с веденной программой обработки, состоянием датчиков контроля состояния защит, блокировок и положения.

52

 

3.2 Расчет и выбор элементов защит, коммутации, сигнализации

Выбор автоматических выключателей. Выключатели автоматические предназначены для защиты силовых цепей и цепей управления от длительных токов при перегрузке и токов короткого замыкания. Выбор автоматических выключателей для защиты двигателей от токов короткого замыкания и от перегрузке по току производится по условиям [1]:

Условия выбора:

,                                           (3.1)

где U_{ном. авт.} − номинальное напряжение автомата; U_сети − номинальное напряжение сети (380 В).

,                                      (3.2)

где I_{ном. авт.} − номинальный ток автомата; I_{ном. нагр} − номинальный ток нагрузки (длительный расчетный ток линии).

,                            (3.3)

где I_{уст. макс. расц.} − ток установки электромагнитного расцепителя (защита от КЗ).

_.,                      (3.4)

где I_{ном. тепл. расцепителя} − номинальный ток теплового расцепителя; I_{ном. нагр.} − номинальный ток нагрузки (длительный ток линии).

Выбор QF2 для защиты двигателя М2. Напряжение сети 380В, номинальный ток двигателя 4,8А, пусковой ток 28,5А. По формулам (3.1) - (3.4) выбираем