Смекни!
smekni.com

Проектирование системы управления электроприводом конвейерной установки (стр. 1 из 5)

Министерство образования Российской Федерации

Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова

(технический университет)

КУРСОВАЯ РАБОТА

По дисциплине: Системы управления электроприводами______________________

(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Тема: Проектирование системы управления электроприводом конвейерной установки

Автор: студент гр. ЭР-97-2 _____________ / Фадеев А.Г./

(подпись) (Ф.И.0.)

ОЦЕНКА: ________

Дата:_____________

ПРОВЕРИЛ

Руководитель проекта _профессор__ _____________ / Козярук А.Е. /

(должность) (подпись) (Ф.И.О.)

Санкт-Петербург

2002 г.

Министерство образования Российской Федерации

Санкт-Петербургский государственный горный институт

(технический университет)

УТВЕРЖДАЮ

Заведующий кафедрой ЭиЭ

профессор: /Козярук А.Е./

« » 2002г.

КУРСОВАЯ РАБОТА

По дисциплине: Системы управления электроприводами

ЗАДАНИЕ

Студенту группы: ЭР-97-2 Фадееву А.Г.

1. ТЕМА: Проектирование системы управления электроприводом конвейерной установки 2. Исходные данные: Основные параметры ЭП конвейерной установки,

3. Содержание пояснительной записки: Выбор силовой части электропривода, проектирование дискретной системы программного управления, проектирование системы автоматического регулирования, техническая реализация системы управления

4. Перечень графического материала: Схема силовой части электропривода, принципиальные схемы технической реализации ДСПУ и САР электропривода.

5. Срок сдачи законченной работы: 17.01.2002

Руководитель проекта: профессор / Козярук А. Е/

Дата выдачи задания:

Аннотация

В курсовой работе по дисциплине «Системы управления электроприводами» выполнен синтез системы векторного управления электропривода ленточного конвейера, построена принципиальная схема системы управления, рассчитаны параметры настроек регуляторов системы управления. Исследованы динамические процессы в электроприводе при пуске, торможении.

Пояснительная записка содержит 38 страниц машинописного текста, включает 6 рисунков, список используемой литературы.

The Summary

In course work on discipline “ Control Systems of electric drives ” the synthesis of system of vector management of the electric drive of the tape conveyor is executed, the basic circuit of a control system is constructed, the parameters of adjustments of regulators of a control system are designed. The dynamic processes in the electric drive are investigated at start-up, braking.

The explanatory slip contains 38 pages of the typewritten text, includes 6 figures, list of the used literature.

Содержание:

Введение………………..5

  1. Техническое задание…………….6
  2. Особенности построения электропривода для конвейера…………10

3. Пуск электродвигателя конвейера………………….12

4. Функциональная схема электропривода…………..13

5. Используемая аппаратура управления и контроля………14

6. Параметры двигателя………………15

7. Уравнения для расчета параметров схемы замещения асинхронного электродвигателя ……………………………16

8. Обоснование алгоритмов управления для программной реализации ориентированием по полю ротора………………..16

8.1. Описание структурной схемы и назначение ее элементов………19

8.2. Алгоритм управления…………20

8.3. Управление потоком…………..22

8.4. Расчет параметров настроек регуляторов системы регулирования………….23

9. Алгоритм работы привода конвейера………..28

10. Синтез логического алгоритма работы системы управления и его программная реализация………………29

Список использованной литературы………………………35

Введение

Комплексная механизация и автоматизация технологических процессов, автоматизированные системы управления на базе вычислительных машин являются важной частью технического прогресса. Современное горное предприятие представляет собой сложный взаимосвязанный комплекс различных производственных механизмов, функционирование которых невозможно без применения современных систем управления электроприводом. Применение новых систем электропривода позволяет увеличить производительность машин и механизмов горного производства, снизить капитальные и эксплуатационные затраты, увеличить надежность и эффективность производственных процессов.

Все более широкое применение в промышленности получают автоматизированные системы управления электроприводом с использованием достижений электроники, преобразовательной и микропроцессорной техники.

Данный проект посвящен разработке системы управления электроприводом конвейерной установки с помощью системы векторного управления, на преобразовании частоты питающего напряжения двигателя, которая обеспечивает автоматическое и ручное управление работой конвейерной установкой в нормальном и аварийном режимах, защиту электропривода, автоматическое задание скорости вращения двигателя конвейерной установки в каждый момент времени, поддержание заданной скорости с заданной точностью, а также сигнализировать диспетчеру о нарушениях в работе привода и о срабатывании блокировок.

Привод конвейера предназначен для передачи крутящего момента электродвигателя на поступательное движение ленты конвейера и состоит из электродвигателя (1), редуктора (3) и связывающей их упругой муфты (2).

Работа привода заключается в следующем: включенный электродвигатель через муфту приводит в движение редуктор, на центральном валу которого устанавливается приводной барабан конвейерной установки.


При увеличении или уменьшении нагрузки на приводе конвейерной установки, с реле тока, снимается напряжение отрицательной обратной связи, которое после преобразования на блоке преобразования сигналов, в виде выпрямленного стабилизированного сигнала, поступает на преобразователь частоты и соответственно уменьшает или увеличивает частоту вращения приводного двигателя конвейерной установки.

1. Техническое задание

Техническое задание на электропривод переменного тока для привода конвейера, находящегося на участке конвейерной линии, от пластинчатого питателя (П/П3) до приемного бункера корпуса средне - мелкого дробления.

Назначение электропривода и область применения:

Электропривод предназначен для привода конвейерной установки со следующими параметрами:

1.1. Назначение - транспортирование руды от пластинчатого питателя №3 до приемного бункера корпуса среднего дробления.

1.2. Технические параметры конвейерной установки:

1.2.1. Тип конвейера………………………………...……………………….КЛС-1600

1.2.2. Скорость движения ленты, м/с………………………………..……………..1,6

1.2.3.Полная длина конвейера, м…………..…………………………………….109,8

1.2.4. Угол наклона конвейера, градус…………………..………………………….16

1.2.5. Расчётная производительность, т/час………………………………..……...800

1.2.6. Диаметр приводного барабана, мм…..…………………………………….1250

1.2.7. Диаметр оборотного барабана, мм…………………………………..……...630

1.3. Техническая характеристика натяжного устройства

1.3.1. Тип…………………………..………………………………….160 - 100 Т - 160

1.3.2. Диаметр натяжного барабана, мм…………………………..……………...1000

1.4. Техническая характеристика ленты

1.4.1. Тип…………………….…..………………………...А - 1ОПБ - 5 ГОСТ 20 - 57

1.4.2. Ширина, мм…………………………………..…….………………………..1600

1.4.3. Число прокладок……………………………..…….……………………………7

1.4.4. Общая длина ленты с учётом склейки, мм……………………………....….225

1.5. Место установки конвейера……………………………..в закрытом помещении

1.6. Среда эксплуатации…………………………………………………….умеренная

Технические характеристики электропривода:

2.1. Преобразователя частоты (АТ03 – 200):

2.1.1. Назначение – для частотного управления приводным двигателем конвейера

2.1.2. Напряжения питания, кВ…………………………….…………………....3;6;10

2.1.3. Напряжение на выходе преобразователя частоты, В…………...…….……380

2.1.4. Максимальная мощность подключаемого электропривода, кВт…..…..….200

2.1.5. Частота питающей сети, Гц……………………….…………………..………50

2.2. Электродвигателя:

2.2.1. Тип двигателя..……………………………………………...……….4А355S6У4

2.2.2. Диапазон регулирования D………………………………………………….1 : 4

2.2.3. Номинальная мощность, кВт………………………………...………………160

2.2.4. Номинальная частота вращения, об/мин………………….…..…………...1000

2.2.5. Напряжение питания, В…………………………………………….…..…….380

2.2.6. Пусковые токи, А……….…………………………..………………..Imax = 7 Iном

2.2.7. Максимальный динамический момент…………...………….…Mmax =1,9 Mном

2.2.8. Пусковой момент….. …………………………...…………………….Mп = Mном

2.3. Требования к САУ:

2.3.1. Точность:

2.3.1.1. Статическая………………………………………………………….……±2 %

2.3.1.2. Динамическая….………………….…………….……………………….±10 %

2.3.3. Время переходного процесса (не более), с………………………..…………25

Требования по автоматизации:

3.1. Посты управления (ПУ):

3.1.1. Местное – со встроенного ПУ.

3.1.2. Дистанционное – с дистанционного ПУ.

3.1.3. Дистанционное – от локальных промышленных сетей, по каналу последовательной связи (использование CAN – интерфейса).

3.1.4. Дистанционное – от внешних органов управления, посредством набора программируемых, дискретных и аналоговых входов – выходов.