К выполнению курсовоГО ПРОЕКТА

по дисциплине «Электропривод»

Сыктывкар 2003

Методические указания предназначены для выполнения студентами очной и заочной формы обучения (специальность 311400 – Электрификация и автоматизация сельского хозяйства, специализация 311404 - Электроснабжение) курсового проекта по дисциплине «Электропривод» на тему «Расчет и выбор автоматизированного электропривода с асинхронным двигателем с фазным ротором» или «Расчет и выбор автоматизированного электропривода с двигателем постоянного тока независимого возбуждения».

СОДЕРЖАНИЕ

Общие положения........................................... 4

Задания и требования к оформлению работы.................... 5

Методические указания...................................... 14

1. Введение............................................14

2. Выбор мощности электродвигателя..................... 14

3. Построение естественной характеристики................ 21

4. Построение реостатной характеристики................. 22

5. Построение пусковой диаграммы и расчет

пусковых реостатов................................... 23

6. Построение тормозной диаграммы и расчет

тормозных реостатов.................................. 28

7. Выбор предварительной ступени........................ 34

8. Выбор реостата...................................... 34

9. Полная пусковая диаграмма............................ 38

10. Расчет и построение кривых переходных процессов

при пуске и торможении............................... 40

11. Проектирование принципиальной электрической

схемы электропривода.................................41

Выбор электрических аппаратов.........................48

Литература................................................ 51

Приложение............................................... 52

Общие положения

Настоящие методические указания предназначены для выполнения студентами очной и заочной формы обучения (специальность 311400 – Электрификация и автоматизация сельского хозяйства, специализация 311404 - Электроснабжение) курсового проекта по дисциплине «Электропривод».

Содержание проекта включает следующие основные этапы проектирования: построение нагрузочной диаграммы механизма, выбор двигателя, расчет его естественных и искусственных характеристик, сопротивлений, расчет и построение кривых переходных процессов, проверка выбранного двигателя, проектирование принципиальной электрической схемы и выбор аппаратуры.

В методических указаниях даются практические рекомендации по выполнению задания на проектирование, приведены необходимые справочные материалы и формулируются требования к оформлению работы.

Необходимым условием успешного выполнения курсового проекта является предварительное изучение основных разделов курса «Электропривод»: механические характеристики электроприводов, регулирование координат электроприводов, основы динамики переходных процессов в электромеханических системах, режимы работы электродвигателей и определение потребной мощности и др. Список литературы позволяющий изучить эти вопросы, приведен в конце методических указаний.

Вариант задания на курсовое проектирование выдается персонально каждому студенту. Выполнение курсового проекта осуществляется в течение семестра и оформляется в соответствие с требованиями, изложенными в настоящих указаниях.

ЗАДАНИЯ И ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ РАБОТЫ

Задания на курсовое проектирование

Тема курсового проекта и исходные данные определяются согласно шифра задания (табл.1). Первые цифры и буква в шифре обозначают тему и вариант задания, а последние цифры – вариант диаграммы скоростей и ускорений. Тип кинематической схемы и таблицу диаграмм скоростей и ускорений определяют по таблице вариантов заданий.

Темы заданий по курсовому проекту:

· расчет и выбор автоматизированного электропривода с асинхронным двигателем с фазным ротором (буква А в шифре задания);

· расчет и выбор автоматизированного электропривода с двигателем постоянного тока независимого возбуждения (буква Ш в шифре задания);

Исходные данные для расчета статических нагрузок приведены в таблицах вариантов заданий: масса всех поступательно движущихся частей системы ; маховые моменты рабочих механизмов и барабана ; статические усилия , или моменты сопротивления , в начале и конце рабочего цикла; передаточное отношение механической передачи i; диаметр барабана ; установившаяся скорость рабочих механизмов и установившаяся скорость подъема груза .

В таблицах диаграмм скоростей и ускорений приведены скорость равномерного движения механизма с пониженной скоростью при разгоне; скорость дотяжки при торможении; ускорения на соответствующих участках нагрузочной диаграммы; время равномерного движения t₂, t₄, t₆ и время паузы t₀.

Часть данных принимают в следующих пределах: моменты инерции элементов механической передачи ; ; ; КПД механической передачи .

Технические данные некоторых электрических машинах общего назначения, необходимые при выполнении курсового проекта, приведены в Приложении 2.

Таблица 1. Шифры заданий

№ варианта
Шифр	1Ш1	2Ш6	3Ш12	4Ш7	5Ш10	6Ш3	7Ш5	8Ш9	9Ш11	10Ш4
№ варианта
Шифр	11Ш7	12Ш12	13Ш8	14Ш5	15Ш11	16Ш9	17Ш2	18Ш6	19Ш4	20Ш1
№ варианта
Шифр	1А1	2А7	3А5	4А6	5А10	6А8	7А11	8А12	9А2	10А4
№ варианта
Шифр	11А1	12А6	13А2	14А8	15А7	16А4	17А10	18А5	19А12	20А3

Рис.1 Кинематическая схема механизма (а)

Таблица 2. Варианты заданий для кинематической схемы «а»
	Ва-ри-ант	GD_{I, II}² тc× м²	i	M_сн_I кН× м	M_ск_I кН× м	M_сн_II кН× м	M_ск_II кН× м	n	w_уст 1/с
	1A			4, 8	4, 8	4, 8	4, 8		12, 8
	2A								6, 2
	3A		11, 5	6, 9	6, 3				6, 7
	4A						8, 2		12, 6
	5A								5, 5
	6A		17, 2						3, 34
	7A								16, 3
	8A								3, 6
	9A			10, 5		10, 5			3, 82
	10A								6, 2
	1Ш		11, 5	14, 8	14, 8				13, 2
	2Ш								6, 3
	3Ш		11, 5		6, 5				6, 85
	4Ш		3, 34			2, 8	2, 9		15, 7
	5Ш			6, 2	6, 2				17, 5
	6Ш								15, 7
	7Ш								6, 3
	8Ш		11, 5		5, 2		5, 2		6, 85
	9Ш			2, 4	2, 2				17, 5
	10Ш					6, 8	6, 8		9, 8

Таблица 3. Варианты диаграмм скоростей и ускорений для схемы «а»
Ва-ри-ант	w₁ 1/с	w₆ 1/с	e₁ 1/с²	e₃ 1/с²	e₅ 1/с²	e₇ 1/с²	t₂ с	t₄ с	t₆ с	t₀ с
	0, 5	0, 5	0, 1	0, 5	0, 5	0, 2
			0, 3	0, 6	0, 6	0, 3
	0, 8	0, 8	0, 4	0, 9	0, 9	0, 2
	0, 7		0, 2	0, 6	0, 6
		0, 6		0, 3	0, 3	0, 1
				0, 2	0, 2	0, 1
7	0, 9		0, 2	0, 6	0, 6
				0, 5	0, 4
	0, 8		0, 2	0, 6	0, 6
		0, 8		0, 7	0, 8	0, 1
				0, 9	0, 8
	0, 8		0, 5	1, 2	1, 2

Рис. 2. Кинематическая схема механизма (б)

Таблица 4. Варианты заданий для кинематической схемы «б»
	Ва-ри-ант	Sm т	i	GD_Б² тc× м²	F_сн кН	F_ск кН	D_Б м	n	V_уст м/с
	11A		18, 5	19, 5					6, 7
	12A								12, 62
	13A								4, 15
	14A								3, 85
	15A		11, 5		3, 8	3, 8			10, 5
	16A								4, 25
	17A		11, 5						8, 95
	18A								3, 84
	19A		11, 5						12, 4
	20A		11, 5						12, 5
	11Ш								5, 72
	12Ш		13, 5				1, 5		8, 2
	13Ш				9, 4	9, 5			4, 72
	14Ш		11, 5	4, 4	4, 2	4, 1	3, 5		9, 5
	15Ш								10, 5
	16Ш				4, 1	4, 1			7, 85
	17Ш								7, 9
	18Ш								10, 5
	19Ш		20, 5						5, 5
	20Ш				6, 5				5, 95

Таблица 5. Варианты диаграмм скоростей и ускорений для схемы «б»
Ва-ри-ант	V₁ м/с	V₆ м/с	а₁ м/с²	а₃ м/с²	а₅ м/с²	а₇ м/с²	t₂ с	t₄ с	t₆ с	t₀ с
			0, 2	0, 8		0, 2
	0, 9	0, 9	0, 3		0, 9	0, 3
	0, 8	0, 8	0, 4	0, 7		0, 2
	0, 7		0, 2	0, 9	0, 9
5		0, 6				0, 2
				0, 8	0, 9	0, 2
	0, 9		0, 4	0, 7	0, 7
				0, 6	0, 6
	0, 8		0, 4		1, 1
		0, 8		1, 2		0, 4

	0, 8		0, 4	0, 6	0, 6

Требования к оформлению работы

Курсовой проект оформляется в виде пояснительной записки объемом 25-30 страниц рукописного текста с форматом листов 279х210 мм (А4). Записка должна иметь титульный лист (см. Приложение 1); оглавление с указанием начальных страниц разделов работы; задание с кинематической схемой механизма; введение; основной текст с иллюстрационным материалом и список используемой литературы. Ссылка на литературу в тексте дается только в квадратных скобках, например, [3]. Записка пишется на одной стороне листа с полями по всем четырем сторонам. Размеры левого поля - 32 мм, правого – 10 мм, нижнего и верхнего – 20 мм. Записка выполняется со сквозной нумерацией страниц, начиная с титульного листа. На титульном листе номер страницы не ставится. Номер страницы ставится на расстоянии 10 мм от первой строки текста посередине верхнего поля.

Все расчеты выполняются в системе единиц СИ. Сначала записывается формула в общем виде, затем подставляются численные значения и указывается окончательный результат с соответствующей размерностью. При необходимости дается расшифровка буквенных обозначений в формуле. В ходе решения даются краткие словесные пояснения. Результаты расчетов для удобства могут сводиться в таблицы, которые располагаются по тексту записки. На каждую таблицу в тексте необходимо давать ссылку. Например: «Зависимость скорости двигателя от момента на валу показана в табл.2». Таблицы необходимо давать с заголовками.

Текст записки должен сопровождаться иллюстративным материалом в виде графиков, схем, которые выполняются на миллиметровой или белой нелинованной бумаге. Оси координат вычерчивают сплошными линиями со стрелками на конце, масштабы шкал по осям выбирают равномерными, начиная с нуля, с использованием всей площади графика. Цифры шкал наносят слева от оси ординат и под осью абсцисс. Буквенное обозначение шкалы и единицу измерения пишут над числами шкалы ординат и под осью абсцисс, справа вместо числа шкалы. Рисунки давать с подрисуночной подписью. На каждый рисунок должна быть ссылка в тексте. Например: «На рис.4. изображена нагрузочная диаграмма двигателя». Рисунки, схемы, графики должны иметь сквозную нумерацию.

Графическая часть проекта должна соответствовать заданию и включать в себя при нормальном объеме курсового проекта два листа чертежей формата А1. На чертежных листах приводится: кинематическая схема привода, нагрузочные диаграммы, механические характеристики, графики переходных процессов, электрические схемы и т.д. Схемы и графики на листах должны иметь названия, а листы основную надпись (штамп). Оформление графической части должно соответствовать требованиям ЕСКД и быть выполнено согласно действующим ГОСТам.

На схемах однотипные элементы должны иметь одинаковые размеры (резисторы, катушки реле, контакты и т.д.). На осях координат указываются только принятые в тексте обозначения изображаемых величин; при наличие цифр обязательно указываются единицы измерения в соответствии с принятыми в ГОСТе сокращениями.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Введение

Во введении следует кратко описать область применения, особенности работы и требования к реостатному электроприводу с заданным типом электродвигателя; регулировочные свойства, преимущества и недостатки, возможные способы автоматизации электропривода и требования к системе управления.

12 3 4 5 6 Следующая ⇒