Электропривод кран-балки (стр. 6 из 6)

(33)

значок (Х) показывает, что схема выглядит разомкнутой.

Рисунок 13.4 Структурная схема для расчета динамики

В разомкнутой системе

Построим ЛФЧХ и ЛАЧХ для определения устойчивости

ω	0	1.25	16.4
φ(ω)	-90⁰	-94,3⁰	-135⁰	-180⁰

Рис 13.5 Определение устойчивости

САР устойчива, т.к. на

, запас устойчивости равен 85,7⁰.

Построение вещественно частотной характеристики, построим для замкнутой САР. Для рисунка она будет иметь следующий вид:

Подставим в

известные числовые значения

Построим зависимость

от

ω	0	2	4	8	10	12	16	30	100
Re	21.3	6.98	0.97	-1.1	-1.2	-1.16	-0.98	-0.45	-0.051

- частота излома горизонтальной части;

- частота конца наклона участка;

- частота излома 2-й трапеции;

- частота конца 2-й трапеции;

- начальная ордината 1-й трапеции.

Рисунок 13.6 Аппроксимация графика

для построения переходного процесса

Определим

(34)

Зависимости

связаны в таблицу h – функций.

Переходный процесс представляет из себя зависимость

Время переходного процесса (реальное):

(35)

(36)

где:

- табличное значение h (для единичной трапеции)

По таблице h функции получим переходную характеристику, переходной характеристикой 2-й трапеции можно пренебречь, в виду ее малой начальной ординаты и почти одинакового показателя

Таблица 5 – Таблица h функций и значения времени для построения графика переходного процесса

(h – скорость в относительных единицах).

На графике h в относительных единицах, а время (t) в реальном масштабе

Величина перерегулирования

(37)

N=2 – количество колебаний.

Фактическое значение максимального момента

(38)

где:

- максимальный динамический момент;

- приращение скорости к приращению времени.

Рисунок 13.7 График переходного процесса при регулировании скорости электродвигателя,

Литература

Грундулис А.О. Защита электродвигателей в сельском хозяйстве.- 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Агропромиздат, 1988. - 111с.

2. Кисаримов Р.А. Справочник электрика.- 2-е изд., перераб. и доп.- М.: ИП РадиоСофт, 2004. - 512с.

3. Контрольно-измерительные приборы и средства автоматизации: каталог продукции фирмы «ОВЕН». - М.: СинФазИн, 2003. – 152с.

4. Кондратьева Н.П. «Выбор аппаратуры управления электрических установок. Учебное пособие» - ИжГСХА, Ижевск, 1995 – 140с.

5. Правила устройства электроустановок.7-е изд. Доп. с исправлениями.- М.:ЗАО «Энергосервис»,2003.-608с.

6. Межотраслевые правила по охране труда при эксплуатации электроустановок.- М.: Изд-во НЦЭНАС, 2003-192с.

7. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей.-М.: Изд-во «Энергосервис»,2001-287с.

8. Фоменков А.П. Электропривод сельскохозяйственных машин, агрегатов и поточных линий. - 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Колос, 1984. – 288с.

Приложение

1 – барабан; 2 – тельфер; 3 – балка

Рисунок 1 Схема устройства кран – балки

1 – двигатель; 2 – муфта; 3 – редуктор; 4 – муфта;

5 – трансмиссионный вал; 6 – колесо балки

Рисунок 2 Кинематическая схема механизма передвижения балки

1 – двигатель; 2 – редуктор; 3 – барабан; 4 – крановая подвеска; 5 – трос

Рисунок 3 Кинематическая схема механизма подъема и опускания груза

Рисунок 4 Механическая характеристика рабочей машины

Рисунок 5 Механическая характеристика двигателя. (Естественная и

искусственная, при минимальной скорости вращения)

Рисунок 6 Принципиальная схема управления

Заключение

Основная задача проектирования рационального электропривода состоит в том чтобы наиболее правильно сочетать свойства всех его элементов со свойствами рабочей машины и технологического процесса, выполняемого машинным устройством.

Первостепенное значение для автоматизации производства имеют многодвигательный привод и средства электрического управления. Развитие электропривода идет по пути упрощения механических передач и приближение электродвигателей к рабочим органам машин и механизмов, а также возрастающего применения электрического регулирования скорости приводов. Широко внедряются комплектные тиристорные преобразовательные устройства. Применение тиристорных преобразователей не только позволило создать высокоэкономичные регулируемые электроприводы постоянного тока, но и открыть большие возможности для использования частотного регулирования двигателей переменного тока, в первую очередь наиболее простых и надежных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором.

Свойства технологического процесса и рабочей машины, знание которых необходимо для проектирования электропривода, описываются приводными характеристиками машины. К этим характеристикам относятся: технологическая, кинематическая, энергетическая, механическая, нагрузочная.

После внимательного изучения технологической, кинематической характеристик машины и требований к схеме автоматического управления составляется принципиальная схема автоматического управления.