Аналіз та обґрунтування методів і технічних засобів насосної станції вторинного підйому для зрошування Лепетиського району Херсонської області (стр. 4 из 6)
На векторній діаграмі було розраховано площини і отримані наступні дані, які заносимо до таблиці 2.3.
Таблиця 2.3 – Площини векторної діаграми
| Тип обладнання | 56В-17 | 48Д-20 | 70В-36 | 52В-17 | 52Д-11 |
S,  | 3991.2 | 1725.4 | 1569.43 | 2894.41 | 3223.5 |
З отриманих даних стало відомо, що найбільш ефективним кормороздавачем серед представлених 56В-17, який має площу векторної діаграми 3991.2
3 ВИБІР СИЛОВОГО ОБЛАДНЕННЯ
В наш час технологічне обладнання поставляється до сільського господарства, як правило, комплектно з електрообладнанням ,тому потужність електродвигунів й іншого силового електрообладнання визначені і приведені в технічній документації обладнання. Однак в кожному конкретному випадку використання стандартного технологічного обладнання слід враховувати особливості прийнятої технології виробництва і реальні умови експлуатації обладнання, оскільки вони можуть суттєво відрізнятись від нормальних умов оточуючого середовища, які вказані в технічному паспорті електрообладнання. Тому вибір електродвигуна для приводу серійного технологічного обладнання зводиться до рішення слідуючих питань:
- вибору виконання електродвигуна із врахуванням реальних умов навколишнього середовища при експлуатації обладнання;
- перевірочному розрахунку потужності електродвигуна на відповідність дійсного режиму роботи : довготривалого – S1, короткочасного S2 і т.д.; і величини реального завантаження технологічного обладнання;
- перевірці вибраного електродвигуна за умовами пуску, допустимій кількості вмикань, перевантажувальній здатності й іншими показниками.
3.1 Вибір електрообладнання за умовами зовнішнього середовища і на відповідність режиму роботи
Експлуатаційна надійність роботи електродвигунів в значній мірі залежить від того, наскільки в їх конструкції і виконанні за степенем захисту передбачена здатність протистояти впливу кліматичних факторів оточуючого середовища в умовах: експлуатації, транспортування і зберігання.
Електродвигуни за умовами оточуючого середовища характеризуються наступними основними показниками:
1). Кліматичним виконанням (У, ХЛ,О,Т й інші);
2). Категорією розміщення (1,2,3,4, і 5);
3). Ступенем захисту (ІР23, ІР44, ІР54 й інші)
4). Модифікацією виконання за умовами навколишнього середовища (хімостійкі, сільськогосподарського виконання, пилозахищені й інші)
При виборі електродвигуни з електроприводом необхідно враховувати категорію приміщення і місце установки технологічного обладнання (сухі, вологі, сирі й інші).
Відповідно до стандарту 19348-82 все електротехнічне обладнання що поставляється в сільське господарство повинно бути помірного кліматичного виконання – У і мати ступінь захисту ІР44 і ІР54.
Із врахуванням того, що приміщення насосної станції відноситься до категорії вологих, вибираємо електродвигуни для приводу технологічного обладнання й інше електросилове обладнання кліматичного виконання У5 і степеню захисту ІР44.
Всі електродвигуни допоміжного обладнання насосної станції вибираємо асинхронні серії 4АМ, а для привода основних насосних агрегатів синхронні електродвигуни серії ВДС з підведеною напругою 10кВ.
Технологічна характеристика вибраного електроустаткування приведена в таблиці 3.1
Таблиця 3.1 - Основні технічні дані електродвигунів
| Тип устаткування | Тип електродвигуна | Кількість | Рн, кВт | п,хв-1 | η, % | cosφ | Ін, А |  |  |
| 56В-17 | ВДС-325/29-24 | 6 | 2000 | 250 | 95 | 0,9 | 139 | 5,5 | 0,4 |
| ВЦ4-75-3,15 | 4АМ90L4У5 | 6 | 2,2 | 1410 | 80,0 | 0,83 | 5,02 | 6 | 2,1 |
| ПД-1400 | 4АМ112М4У5 | 6 | 5,5 | 1420 | 85,5 | 0,85 | 11,5 | 7 | 2 |
| 8К-12 | 4АМ200М4У5 | 1 | 37 | 1450 | 91 | 0,9 | 68,8 | 7 | 1,4 |
| ЗКМ-6 | 4АМ160S2У5 | 2 | 15 | 2900 | 88 | 0,91 | 28,5 | 7 | 1,4 |
| Кран-балка | 4АМ160М6У5 | 1 | 15 | 960 | 87,5 | 0,87 | 30 | 6 | 1,2 |
| НЦС-1 | 4АМ112М2У5 | 2 | 7,5 | 2910 | 87,5 | 0,88 | 14,9 | 7,5 | 2 |
| РЗ-30И | 4АМ112М6У5 | 1 | 4 | 960 | 82 | 0,81 | 9,13 | 6 | 2 |
| ГСВ-0,82/1,2 | 4АМ100L2У5 | 1 | 5,5 | 2880 | 87,5 | 0,91 | 10,5 | 7,5 | 2 |
| Мех. грати | 4АМ100L4У5 | 1 | 4 | 1420 | 84 | 0,84 | 8,6 | 6 | 2 |
| 4АМ100L6У5 | 1 | 2,2 | 950 | 81 | 0,73 | 5,65 | 5 | 2 |
4 РОЗРОБКА АВТОМАТИЗАЦІЇ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ
4.1 Аналіз стану автоматизації об’єкту
Перекачування дуже трудомісткий процес, тому з’являється необхідність автоматизувати цей процес. В технологічному процесі можливо автоматизувати роботу лінії.
4.2 Вимоги до автоматизації
НС вторинного підйому - це система машин та механізмів ,виконуючих один закінчений технологічний процес, який висуває ряд вимог до автоматизації електроприводу.
Концентрація машин та обладнання, розміщення їх в різних містах по площі кормоцеху та послідовність їх роботи вимагає дистанційного, централізованого та автоматичного управління. Також повинна бути можливість переходу до ручного керування при ремонтних та аварійних ситуаціях.
Електричні зв’язки між окремими елементами потокових ліній повинні бути оснащені контрольною та сигнальною апаратурою, датчиками та регуляторами, яки будуть забезпечувати автоматичне керування технологічним процесом.
4.3 Вибір параметрів контролю і керування
Датчик рівня, який використовується в принциповій схемі, призначені для керування сигналізацією та контролю частин механізму, що рухається.
Вибір датчиків виконується по наступним параметрам:
1. За типом, ступенем захисту, кліматичному виконанню і категорії розміщення.
2. За номінальною напругою.
3. За довгостроково припустимому струму.
4. За кількістю замикаючих та розмикаючи контактів.
Таким чином обираємо кінцеві вимикачі типу ВК-200, які мають такі параметри:
1. Iн = 25А
2. Uн =220 В
3. Ступень захисту IР67
4. Замикаючих контактів-1,розмикаючи-1.
4.4 Розробка принципової електричної схеми керування
Принципової електричної схеми керування дозатора 56В-17 приведена в графічній частині курсової роботи.
4.5 Оцінка надійності елементів автоматизації
Для визначення надійності схеми автоматичного керування розраховуємо інтенсивність відмовлень елементів схеми, що є відношенням числа відмовлень в одиницю часу до середнього числа елементів, що продовжують працювати в даний відрізок часу. Імовірність безвідмовної роботи схеми керування визначається за формулою:
Рt = е-∑к·λ·t (3.1)
де к - поправочний коефіцієнт, що враховує вплив навколишнього середовища на збільшення інтенсивності для стаціонарних наземних установок, к=10;
λі – інтенсивність відмовлень кожного елемента,год;
t – час роботи схеми
Користуючись довідковою літературою, визначаємо інтенсивність відмовлень елементів схеми. Дані зводимо в таблицю 3.1.
Таблиця 4.1 Дані для розрахунку надійності
| Назва елементів | Кількість | Інтенсивність відмовлень | |
| Одного елементу | Всіх елементів | ||
| Автоматичний вимикач | 7 | 0,00022· 10-3 | 0,00154· 10-3 |
| Магнітний пускач | 6 | 0,01· 10-3 | 0,06· 10-3 |
| Двигун | 6 | 0,15· 10-3 | 0,9· 10-3 |
| Проміжне реле | 6 | 0,007· 10-3 | 0,042· 10-3 |
| Сигнальна лампа | 7 | 0,001· 10-3 | 0,007· 10-3 |
| Кнопка керування | 12 | 0,009· 10-3 | 0,108· 10-3 |
| Датчик рівня | 4 | 0,014· 10-3 | 0,028· 10-3 |
| Загалом | 1.14657· 10-3 | ||
Час безвідмовної роботи визначаємо по формулі:
Т= 1 / ∑ λі
Т=1 / 1.14657· 10-3 =0.87217 год
4.6 Специфікація матеріалів і обладнання
Специфікація матеріалів і обладнання зведена в таблиці 4.2
Таблиця 4.2 Специфікація матеріалів і обладнання
| № п/п | Найменування | Кіл.-сть | Примітка |
| M1-M6 | ВДС-325\29-24 | 6 | Iн = 139А |
| КМ1-КМ6 | Магнітні пускачі ПММ /160 ТУ 31,2-25019584-008-2004 | 6 | Iн = 160А |
| OF | Автоматичні вимикачі: АВ3003/3Б, ТУ 31,2-25019584-006-2004 | 7 | Iн = 160А |
| SA | Універсальний перемикач ПКУ 311С4019У2, ОСТ16.0.526 | 1 | |
| HL | Освітлювальна арматура | 7 | |
| SQ | Датчик рівня | 1 |
5 ЕНЕРГОРЕСУРСОЗБЕРІГАЮЧІ ЗАХОДИ
Енергозберігаюча політика в АПК включає наступні напрями:
1) обґрунтування, і розробка нормативів споживання енергії і показників енергоємності по основних процесах с.г. виробництва;
2) освоєння енергоекономних технологій виробництва с.г. продукції, включаючи нові електротехнології, засновані на використанні електрофізичних методів впливу на біологічні об'єкти і продукти переробки;