Автор работы: Пользователь скрыл имя, 02 Декабря 2013 в 00:22, курсовая работа
В соответствии с заданием по курсовому проекту необходимо произвести расчёт электропривода передвижения тележки мостового крана по системе ПЧ-АД.
Исходные данные к проекту:
Номинальная грузоподъемность крана
Номинальная скорость тележки
Пониженная скорость
Диаметр колеса тележки
Диаметр цапфы
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
Рисунок 8.3- Графики функций
9 Выбор преобразователя
Для регулирования скорости электродвигателя выбираем из каталога преобразователь частоты:
Vacon 7,5CXS4
Параметры преобразователя:
- U=380В;
- I=18A.
10 Расчет переходных процессов за цикл работы и построение
кривых
Жёсткость линеаризованной механической характеристики при
Электромеханическую постоянную времени определяем по формуле:
Электромеханическую постоянную времени при перемещении тележки с грузом и без груза:
10.1 Разгон ЭП при передвижении тележки с грузом
Определяем время задержки:
Определяем время за которое устанавливается кривая :
Находим падения скоростей:
—
,
—
,
—
,
10.2 Торможение ЭП при передвижении тележки с грузом
—
где
,
—
,
—
,
—
где
,
10.3 Разгон ЭП при передвижении тележки без груза
Определяем время задержки:
Находим падения скоростей:
—
,
—
,
—
,
10.4 Торможение ЭП при передвижении тележки без груза
—
,
—
,
—
,
—
где
,
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 Расчётные данные показаны в таблицах 10.1-10.4 и графики на рисунках 10.1-10.4.
Таблица 10.1- Данные характеристик ЭП при разгоне тележки с грузом
t,с |
w,рад/с |
M,Н*м |
w0,рад/с |
ΔPпер,Вт |
ΔР,Вт |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
287 |
0,1 |
0 |
9,373 |
0,91 |
20,9824 |
307,9824 |
0,2 |
0 |
18,746 |
1,82 |
83,92959 |
370,9296 |
0,3 |
0 |
28,119 |
2,73 |
188,8416 |
475,8416 |
0,4 |
0 |
37,492 |
3,64 |
335,7184 |
622,7184 |
0,49 |
0 |
46 |
4,459 |
504,5804 |
791,5804 |
1 |
1,491712 |
78,39752 |
9,1 |
1467,318 |
1754,318 |
4 |
26,38899 |
103,1149 |
36,4 |
2539,42 |
2826,42 |
7 |
53,67113 |
103,2986 |
63,7 |
2548,482 |
2835,482 |
10 |
80,971 |
103,3 |
91 |
2548,549 |
2835,549 |
13 |
108,271 |
103,3 |
118,3 |
2548,549 |
2835,549 |
16 |
135,571 |
103,3 |
145,6 |
2548,549 |
2835,549 |
17,25 |
147 |
103,3 |
157 |
2541,18 |
2828,18 |
18 |
150,8646 |
62,82407 |
157 |
948,2133 |
1235,213 |
18,5 |
151,7775 |
53,43216 |
157 |
686,4569 |
973,4569 |
19 |
152,5 |
46 |
157 |
509,22 |
796,22 |
Рисунок 10.1- Характеристики ЭП при разгоне тележки с грузом
Таблица 10.2- Данные характеристик ЭП при торможении тележки с грузом
t,с |
w,рад/с |
M,Н*м |
w0,рад/с |
ΔPпер,Вт |
ΔР,Вт |
0 |
152,5 |
46 |
157 |
509,22 |
750,82 |
3 |
130,7286 |
-10,8741 |
129,7 |
27,51556 |
269,1156 |
6 |
103,4697 |
-11,2968 |
102,4 |
29,72698 |
271,327 |
10 |
67,07 |
-11,3 |
66 |
29,74384 |
271,3438 |
13 |
39,77 |
-11,3 |
38,7 |
29,74386 |
271,3439 |
15,53 |
16,8 |
-11,3 |
15,7 |
30,5778 |
272,1778 |
16 |
13,78421 |
19,41554 |
15,7 |
91,50224 |
333,1022 |
16,3 |
12,78285 |
29,71685 |
15,7 |
213,254 |
454,854 |
16,6 |
12,1695 |
36,02647 |
15,7 |
312,8906 |
554,4906 |
17 |
11,70431 |
40,81204 |
15,7 |
401,1579 |
642,7579 |
17,2 |
11,56372 |
42,25829 |
15,7 |
429,9883 |
671,5883 |
17,366 |
11,2 |
46 |
15,7 |
509,22 |
750,82 |
18 |
11,2 |
46 |
15,7 |
509,22 |
750,82 |
18,5 |
11,2 |
46 |
15,7 |
509,22 |
750,82 |
19 |
11,2 |
46 |
15,7 |
509,22 |
750,82 |
19,5 |
9,759409 |
14,01272 |
11,15 |
47,93548 |
56,64848 |
20 |
6,583015 |
-0,11791 |
6,6 |
0,004927 |
8,717927 |
20,4 |
3,46458 |
-5,48338 |
2,96 |
6,806342 |
15,51934 |
20,75 |
0,525846 |
-8,01678 |
0 |
10,37036 |
19,08336 |
20,8 |
0 |
-11,3 |
0 |
0 |
8,713 |
Рисунок 10.2- Характеристики ЭП при торможении тележки с грузом
Таблица 10.3- Данные характеристик ЭП при разгоне тележки без груза
t,с |
w,рад/с |
M,Н*м |
w0,рад/с |
ΔPпер,Вт |
ΔР,Вт |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
287 |
0,02 |
0 |
-1,8746 |
-0,182 |
0,839296 |
287,8393 |
0,05 |
0 |
-4,6865 |
-0,455 |
5,245599 |
292,2456 |
0,08 |
0 |
-7,4984 |
-0,728 |
13,42873 |
300,4287 |
0,1 |
0 |
-9,373 |
-0,91 |
20,9824 |
307,9824 |
0,12 |
0 |
-11,2476 |
-1,092 |
30,21465 |
317,2147 |
0,14 |
0 |
-13,1222 |
-1,274 |
41,1255 |
328,1255 |
0,15 |
0 |
-13,8 |
-1,365 |
46,33902 |
333,339 |
1 |
-6,36974 |
-27,4526 |
-9,1 |
184,3838 |
471,3838 |
5 |
-42,765 |
-27,5 |
-45,5 |
185,0227 |
472,0227 |
10 |
-88,265 |
-27,5 |
-91 |
185,0228 |
472,0228 |
15 |
-133,765 |
-27,5 |
-136,5 |
185,0228 |
472,0228 |
17 |
-151,965 |
-27,5 |
-154,7 |
185,0227 |
472,0227 |
17,25 |
-154,24 |
-27,5 |
-157 |
186,714 |
473,714 |
17,5 |
-155,401 |
-16,3876 |
-157 |
64,45157 |
351,4516 |
17,7 |
-155,66 |
-13,8 |
-157 |
45,49032 |
332,4903 |
Рисунок 10.3- Характеристики ЭП при разгоне тележки без груза
Таблица 10.4- Данные характеристик ЭП при торможении тележки без груза
t,с |
w,рад/с |
M,Н*м |
w0,рад/с |
ΔPпер,Вт |
ΔР,Вт |
0 |
-155,66 |
-13,8 |
-157 |
45,49032 |
332,4903 |
2 |
-138,83 |
-0,10002 |
-138,8 |
0,007381 |
287,0074 |
5 |
-111,53 |
-0,1 |
-111,5 |
0,00738 |
287,0074 |
7 |
-93,33 |
-0,1 |
-93,3 |
0,00738 |
287,0074 |
10 |
-66,03 |
-0,1 |
-66 |
0,00738 |
287,0074 |
14 |
-29,63 |
-0,1 |
-29,6 |
0,00738 |
287,0074 |
15,53 |
-15,707 |
-0,1 |
-15,7 |
0,001722 |
287,0017 |
15,6 |
-15,2191 |
-5,20888 |
-15,7 |
6,162023 |
293,162 |
15,8 |
-14,5865 |
-11,5354 |
-15,7 |
31,59905 |
318,599 |
16 |
-14,36 |
-13,8 |
-15,7 |
45,49032 |
332,4903 |
16,5 |
-14,36 |
-13,8 |
-15,7 |
45,49032 |
332,4903 |
17 |
-14,36 |
-13,8 |
-15,7 |
45,49032 |
332,4903 |
17,4 |
-14,36 |
-13,8 |
-15,7 |
45,49032 |
332,4903 |
17,7 |
-14,36 |
-13,8 |
-15,7 |
45,49032 |
332,4903 |
18 |
-12,8146 |
-1,95409 |
-12,97 |
0,747064 |
9,460064 |
18,5 |
-8,44339 |
-0,16614 |
-8,42 |
0,009558 |
8,722558 |
18,8 |
-5,7191 |
-0,10895 |
-5,69 |
0,007801 |
8,720801 |
19 |
-3,89976 |
-0,10236 |
-3,87 |
0,007495 |
8,720495 |
19,2 |
-2,07994 |
-0,10062 |
-2,05 |
0,007411 |
8,720411 |
19,4 |
0 |
-0,1 |
0 |
0 |
8,713 |
Информация о работе Электропривод передвижения тележки мостового крана по системе ПЧ-АД