Автоматизованого електроприводу

ЗАВДАННЯ ДО КУРСОВОГО ПРОЕКТУ З

Автоматизований електропривод помпи

 

Спроектувати автоматизований електропривод помпи, яка подає воду на висоту Н з витратою Q. Горизонтальна довжина трубопроводу l, діаметр труб d = 0,135 м. На магістралі встановлено дві заслінки, два вентиля і чотири коліна в 90⁰ з радіусом закруглення R=500 мм. Труби нові чавунні. Діапазон регулювання швидкості помпи Д і статизм d.

Момент інерції помпи J_н = 1,8 J_д.

Потужність помпи визначають за формулою, наведеною в навчальному посібнику Б.О.Баховця „Автоматизований електропривод”.

Вихідні дані для проектування наведені в табл. 1.

Таблиця 1

Варіант	Q, м3/с	Н, м	l, м	Д	d	Перетво-рювач	Система керування	Вид зворот- ного зв’язку
П1	0,01				0,03	ТП	З сумуючим підсилювачем	За швидкістю двигуна
П2	0,065				0,005	ШІП	З сумуючим підсилювачем	За швидкістю двигуна
П3	0,068				0,05	ТП	З сумуючим підсилювачем	За ЕРС двигуна
П4	0,015				0,05	ШІП	З сумуючим підсилювачем	За ЕРС двигуна
П5	0,009				0,04	ТП	З сумуючим підсилювачем	За напругою і струмом двиг.
П6	0,012				0,04	ШІП	З сумуючим підсилювачем	За напругою і струмом двиг.
П7	0,011				0,04	ТП	Підпорядковане регулювання	За швидкістю двигуна
П8	0,008				0,03	ШІП	Підпорядковане регулювання	За швидкістю двигуна
П9	0,007				0,05	ТП	З сумуючим підсил. і задав. інтенсивності	За швидкістю двигуна
П10	0,013				0,006	ШІП	З сумуючим підсил. і задав. інтенсивності	За ЕРС двигуна

 

 

Примітка: ТП – тиристорний перетворювач напруги;

ШІП – широтно-імпульсний перетворювач напруги.

 

 

Автоматизований електропривод вентилятора

 

Спроектувати автоматизований електропривод вентилятора, момент якого М_вн, відношення момента холостого ходу до номінального , номінальна швидкість , діапазон регулювання Д і статизм d.

Вентилятор безпосередньо зв’язаний з валом двигуна. Момент інерції вентилятора J_в= 2,65 J_д.

Момент на валу двигуна визначають за формулою, наведеною в навчальному посібнику Б.О.Баховця „Автоматизований електропривод”.

Вихідні дані для проектування наведені в табл. 1.

Таблиця 1

Варіант	Мвн Н м	М0/Мвн,	, 1/с	Д	d	Перетво-рювач	Система керування	Вид зворот- ного зв’язку
В1		0,12			0,05	ТП	З сумуючим підсилювачем	За швидкістю двигуна
В2		0,15			0,06	ШІП	З сумуючим підсилювачем	За швидкістю двигуна
В3		0,09			0,03	ТП	З сумуючим підсилювачем	За ЕРС двигуна
В4		0,1			0,03	ШІП	З сумуючим підсилювачем	За ЕРС двигуна
В5		0,08			0,06	ТП	З сумуючим підсилювачем	За напругою і струмом двиг.
В6		0,09			0,04	ШІП	З сумуючим підсилювачем	За напругою і струмом двиг.
В7		0,09			0,03	ТП	Підпорядковане регулювання	За швидкістю двигуна
В8		0,11			0,05	ШІП	Підпорядковане регулювання	За швидкістю двигуна
В9		0,07			0,06	ТП	З сумуючим підсил. і задав. інтенсивності	За швидкістю двигуна
В10		0,09			0,04	ШІП	З сумуючим підсил. і задав. інтенсивності	За ЕРС двигуна

 

 

Примітка: ТП – тиристорний перетворювач напруги;

ШІП – широтно-імпульсний перетворювач напруги.

 

 

Автоматизований електропривод стрічкового транспортера

 

Спроектувати автоматизований електропривод стрічкового транспортера, продуктивність якого повинна змінюватись від Q_min. до Q_max. Швидкість стрічки V, висота піднімання транспортованого матеріалу Н, довжина стрічки L, діаметр ведучого барабана Д = 0,6 м.

Момент інерції регулятора, зведений до валу двигуна J'_p = 0,35 J_д. Момент інерції кожного барабана J_б = 35 кг м². Вага погонного метра стрічки 40 кг/м. Маса вантажу на транспортері m = Q L/V.

Потужність двигуна привода транспортера визначають за формулою, наведеною в навчальному посібнику Б.О.Баховця „Автоматизований електропривод”.

Вихідні дані для проектування наведені в табл. 1.

Таблиця 1

Варіант	Qmax, кг/с	Qmin, кг/с	V, м	Н, м	L, м	d	Перетво-рювач	Система керування	Вид зворот- ного зв’язку
Т1		0,7	0,7				ТП	З сумуючим підсилювачем	За швидкістю двигуна
Т2		0,5	0,5				ШІП	З сумуючим підсилювачем	За швидкістю двигуна
Т3		1,6	0,45				ТП	З сумуючим підсилювачем	За ЕРС двигуна
Т4		0,5	0,5				ШІП	З сумуючим підсилювачем	За ЕРС двигуна
Т5		0,6	0,5				ТП	З сумуючим підсилювачем	За напругою і струмом двиг.
Т6		0,7	0,65				ШІП	З сумуючим підсилювачем	За напругою і струмом двиг.
Т7		2,0	0,55				ТП	Підпорядковане регулювання	За швидкістю двигуна
Т8		1,0	0,7				ШІП	Підпорядковане регулювання	За швидкістю двигуна
Т9		0,5	0,25				ТП	З сумуючим підсил. і задав. інтенсивності	За швидкістю двигуна
Т10		0,65	0,5				ТП	З сумуючим підсил. і задав. інтенсивності	За ЕРС двигуна

 

 

Примітка: ТП – тиристорний перетворювач напруги;

ШІП – широтно-імпульсний перетворювач напруги.

 

Автоматизований електропривод стрічкового горизонтального конвеєра

 

Спроектувати автоматизований електропривод конвеєра на тягове сила F_c, швидкість руху V, діапазон регулювання Д, статизм d, ККД приводного механізму h = 0,87 з врахуванням втрат в барабані радіусом R. Вага погонного метра гумової стрічки g_с = 20 кг/м, вага погонного метра сипучого матеріалу g = 40 кг/м, довжина конвеєра l.

Момент інерції одного барабана J_б = 200 кг м², момент інерції редуктора зведений до валу двигуна J'_p = 0,27 J_д

Потужність приводного двигуна конвеєра P_к = k_з F_e V/h, де k_з = 1,25 – коефіцієнт запасу. Пусковий момент двигуна повинен бути більший номінального у 2 рази. Передаточне число редуктора визначити за формулою .

Вихідні дані для проектування наведені в табл. 1.

Таблиця 1

Варіант	Fe, Н	V, м/c	R, м	l, м	Д	d	Перетво-рювач	Система керування	Вид зворот- ного зв’язку
К1		1,0	0,3			0,03	ТП	З сумуючим підсилювачем	За швидкістю двигуна
К2		1,1	0,25			0,025	ШІП	З сумуючим підсилювачем	За швидкістю двигуна
К3		1,5	0,25			0,03	ТП	З сумуючим підсилювачем	За ЕРС двигуна
К4		1,3	0,25			0,025	ШІП	З сумуючим підсилювачем	За ЕРС двигуна
К5		1,4	0,3			0,04	ТП	З сумуючим підсилювачем	За напругою і струмом двиг.
К6		1,5	0,25			0,05	ШІП	З сумуючим підсилювачем	За напругою і струмом двиг.
К7		1,6	0,3			0,05	ТП	Підпорядковане регулювання	За швидкістю двигуна
К8		1,6	0,35			0,03	ШІП	Підпорядковане регулювання	За швидкістю двигуна
К9		1,7	0,3			0,025	ТП	З сумуючим підсил. і задав. інтенсивності	За швидкістю двигуна
К10		1,5	0,35			0,04	ТП	З сумуючим підсил. і задав. інтенсивності	За ЕРС двигуна

 

 

Примітка: ТП – тиристорний перетворювач напруги;

ШІП – широтно-імпульсний перетворювач напруги.

 

Автоматизований електропривод відцентрової помпи

 

Спроектувати автоматизований електропривод відцентрованої помпи продуктивністю Q, яка подає воду у мережу під тиском Р. З’єднання помпи з валом двигуна за допомогою муфти, момент інерції якої J_m = 0,17J_д, де J_д – момент інерції двигуна. Момент інерції помпи прийняти рівнем 2,35 J_д

Діапазон регулювання: діапазон регулювання Д, статизм d. Потужність двигуна визначають за формулою /45/, наведеною у навчальному посібнику Б.О.Баховець

„Автоматизований електропривод”.

Вихідні дані до проектування наведені в табл. 1.

Таблиця 1

Варіант	Р МП	Q м3/с	Д	d	Перетво-рювач	Система керування	Вид зворот- ного зв’язку
Ц1	0,5	0,001		0,05	ТП	З сумуючим підсилювачем	За швидкістю двигуна
Ц2	1,0	0,001		0,04	ШІП	З сумуючим підсилювачем	За швидкістю двигуна
Ц3	0,5	0,003		0,05	ТП	З сумуючим підсилювачем	За ЕРС двигуна
Ц4	0,2	0,01		0,04	ШІП	З сумуючим підсилювачем	За ЕРС двигуна
Ц5	0,25	0,01		0,04	ТП	З сумуючим підсилювачем	За напругою і струмом двиг.
Ц6	0,6	0,005		0,03	ШІП	З сумуючим підсилювачем	За напругою і струмом двиг.
Ц7	0,35	0,01		0,03	ТП	Підпорядковане регулювання	За швидкістю двигуна
Ц8	0,75	0,006		0,04	ШІП	Підпорядковане регулювання	За швидкістю двигуна
Ц9	0,3	0,015		0,05	ТП	З сумуючим підсил. і задав. інтенсивності	За швидкістю двигуна
Ц10	0,5	0,01		0,04	ШІП	З сумуючим підсил. і задав. інтенсивності	За ЕРС двигуна

 

 

Примітка: ТП – тиристорний перетворювач напруги;

ШІП – широтно-імпульсний перетворювач напруги.

 

Автоматизований електропривод візка мостового крана

 

Спроектувати автоматизований електропривод візка мостового крана за такими даними: маса вантажу m_н, маса візка m_в, швидкість руху візка v,діаметр ходовихколіс d_хк, діаметр цапфи ходового колеса d_ц = 0,08 м,ККД при навантаженні h_н = 0,85, момент інерції муфти з гальмом на валу двигуна J_м = 0,1 кг м²,момент інерції ходового валу з муфтами і ходовими колесами J_хв = 16 кг м²,довжина прольоту моста L, висота підвіски вантажу l_п = 1,5 м.

Розрахунковий цикл роботи візка: рух на віддаль l_р = L/2 в одну сторону з вантажем і в другу сторону без вантажу, число циклів на годину N = 30.

Діапазон регулювання швидкості D, статизм d. додаткові дані наведені в методичних вказівках.

Вихідні дані для проектування наведені в табл. 1.

Таблиця 1

Варіант	тн, кг	тв, кг	v м/с	dхк, м	L, м	D	d	Перетво-рювач	Система керування	Вид зворот- ного зв’язку
М1			0,5	0,55			0,05	ТП	З сумуючим підсилювачем	За швидкістю двигуна
М2			0,6	0,55			0,05	ШІП	З сумуючим підсилювачем	За швидкістю двигуна
МК3			0,7	0,5			0,06	ТП	З сумуючим підсилювачем	За ЕРС двигуна
М4			0,75	0,5			0,05	ШІП	З сумуючим підсилювачем	За ЕРС двигуна
М5			0,8	0,55			0,07	ТП	З сумуючим підсилювачем	За напругою і струмом двиг.
М6			0,9	0,5			0,08	ШІП	З сумуючим підсилювачем	За напругою і струмом двиг.
М7			1,0	0,55			0,06	ТП	Підпорядковане регулювання	За швидкістю двигуна
М8			1,0	0,5			0,08	ШІП	Підпорядковане регулювання	За швидкістю двигуна
М9			0,85	0,45			0,09	ТП	З сумуючим підсил. і задав. інтенсивності	За швидкістю двигуна
М10			1,1	0,55			0,03	ТП	З сумуючим підсил. і задав. інтенсивності	За ЕРС двигуна

 

 

Примітка: ТП – тиристорний перетворювач напруги;

ШІП – широтно-імпульсний перетворювач напруги.

 

 

Автоматизований електропривод токарного верстата

 

Спроектувати автоматизований електропривод шпинделя токарного верстата, прийнявши за розрахунковий режим обробку деталі, яка наведена на рис.4,а з такими даними: сила різання , швидкість різання , діаметр заготовки , довжини ділянок різання , , товщина стружки , швидкість подачі , обробка на ділянці , в два проходи, ККД, при максимальній потужності різання ,коефіцієнти передачі ланок ; і , де - номінальна кутова швидкість двигуна, моменти інерції шківа і відповідних валів , і . Паузи між операціями , тривалість паузи на зміну заготовки .

Діапазон регулювання , точність регулювання . Додаткові дані для проектування наведені в методичних вказівках.

Вихідні дані для проектування наведені в табл.1.

Таблиця 1

Варіант	Fz, н	Vz, м/c	d2, м	l, м	Д	d	Система керування	Вид зворот- ного зв’язку
Ш1		1,0	0,1	0,3			З сумуючим підсилювачем	За швидкістю двигуна
Ш2		2,0	0,09	0,25			З сумуючим підсилювачем	За швидкістю двигуна
Ш3		1,5	0,08	0,3			З сумуючим підсилювачем	За ЕРС двигуна
Ш4		2,0	0,11	0,25			З сумуючим підсилювачем	За ЕРС двигуна
Ш5		2,2	0,10	0,2			З сумуючим підсилювачем	За напругою і струмом двиг.
Ш6		1,0	0,085	0,25			З сумуючим підсилювачем	За напругою і струмом двиг.
Ш7		1,5	0,07	0,18			Підпорядковане регулювання	За швидкістю двигуна
Ш8		0,6	0,09	0,24			Підпорядковане регулювання	За швидкістю двигуна
Ш9		1,2	0,1	0,3			З сумуючим підсил. і задав. інтенсивнос.	За швидкістю двигуна
Ш10		0,9	0,09	0,25			З сумуючим підсил. і задав. інтенсивнос.	За ЕРС двигуна
Ш11		0,8	0,12	0,22			З широтно-імпульс-ним перетворювачем	За ЕРС двигуна

 

Попередньо потужність двигуна визначити за формулою ,

де - потужність на і-тій ділянці навантажувальної діаграми, .

Автоматизований електропривод стала повздовжньо-стругального верстата

 

Спроектувати автоматизований електропривод стала поздовжньо-стругального верстата за такими даними: сила різання , швидкість різання , довжина заготовки , маса стала з заготовкою , радіус ведучої шестерні , коефіцієнт корисної дії передачі , шляхові давачі встановлені на віддалях , і , зведений момент інерції редуктора з ведучою шестерною , швидкість зворотного ходу , швидкість входження різця в метал , діапазон регулювання , статична похибка . Цикл роботи електропривода описаний в методичних вказівках.

Вихідні дані для проектування наведені в табл.1.

Таблиця 1

Варіант	Fz, н	Vz, м/c	L, м	m, кг	Д	d	Система керування	Вид зворот- ного зв’язку
С1		0,4	5.0				З сумуючим підсилювачем	За швидкістю двигуна
С2		0,5	4.5				З сумуючим підсилювачем	За швидкістю двигуна
С3		0,55	4.0				З сумуючим підсилювачем	За ЕРС двигуна
С4		0,6	5.5				З сумуючим підсилювачем	За ЕРС двигуна
С5		0,55	6.0				З сумуючим підсилювачем	За напругою і струмом двиг.
С6		0,6	6.5				З сумуючим підсилювачем	За напругою і струмом двиг.
С7		0,6	6.0				Підпорядковане регулювання	За швидкістю двигуна
С8		0,65	5.5				Підпорядковане регулювання	За швидкістю двигуна
С9		0,75	6.0				З сумуючим підсил. і задав. інтенсивнос.	За швидкістю двигуна
С10		0,65	5.5				З сумуючим підсил. і задав. інтенсивнос.	За ЕРС двигуна
С11		0,45	4.5				З широтно-імпульс-ним перетворювачем	За ЕРС двигуна

 

P.S. Попередньо потужність визначити за формулою

,

де - коефіцієнт, який враховує зменшення навантаження при зворотному ході стала.

Передаточне число редуктора визначити із формули /20/ методичних вказівок.