Автоматизированный электропривод механизма подъёма мостового крана грузоподъёмностью 20 тонн
Введение
Электропривод широко используется многими электротехническими фирмами при изготовлении производственных механизмов. Совмещение электропривода с компьютерными средствами управления получило название автоматизированного электропривода, который имеет большие функциональные возможности и адаптирован ко всем объектам применения, где ранее использовался электропривод.
В технологическом оборудовании чаще всего применяется регулируемый электропривод постоянного тока. Управляющими устройствами автоматизированных электроприводов являются программируемые микроконтроллеры и промышленные компьютеры, а алгоритмы управления реализуются в виде программ. Инженеры при математическом описании объектов и алгоритмов управления используют топологическое представление математических описаний в виде структурных и функциональных схем с выделением основных модулей управления [1].
Содержание
Введение 6
1 Аналитический обзор 9
1.1 Предназначение и классификация мостовых кранов 9
1.2 Устройство мостового крана 14
1.3 Электропривод механизма подъёма мостового крана, 20
1.4 Обоснование необходимости модернизации электропривода механизма подъема мостового крана грузоподъёмностью 20 тонн 25
2 Расчет мощности электропривода механизма подъема мостового крана грузоподъёмностью 20 тонн 27
2.1 Расчет мощности электродвигателя 27
2.2 Выбор электродвигателя для механизма подъёма мостового крана 29
2.3 Расчёт и построение тахограммы и нагрузочной диаграммы 34
2.4 Выбор устройства плавного пуска для механизма подъёма мостового крана 38
2.4.1 Проблемы при запуске электропривода механизма подъёма мостового крана 38
2.4.2 Обзор устройств плавного пуска механизма подъёма мостового крана41
3 Автоматизация электропривода подъёма мостового крана грузоподъёмностью 20 тонн 45
3.1 Описание технологического процесса механизма подъёма мостового крана 45
3.2 Обоснование выбора элементной базы автоматизации электропривода механизма подъёма 46
3.3 Функциональная схема автоматизации электропривода 50
3.4 Алгоритм автоматизации электропривода подъёма мостового крана 52
Заключение 55
Перечень использованных информационных ресурсов 56
Перечень использованных информационных ресурсов
1. Белов, М.П. Автоматизированный электропривод типовых производственных механизмов и технологических комплексов: учебник для вузов / М.П. Белов, В.А. Новиков, Л.Н. Рассудов. – М.: Академия, 2007. – 576 с.
2. Зырянова А.Б., Е.Г. Кучумов, Е.Н. Корепанова «Расчеты механизмов кранов для лесных грузов» учебное пособие. Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. ун-т, 2009. – 120 с.
3. Гребенников В.И. «Системы управления электроприводов» Учебно-методическое пособие к курсовому и дипломному проектированию / Юж-Рос. гос. техн. ун-т. – Новочеркасск: ЮРГТУ(НПИ), 2004. – 50 с.
4. Копылов И.П., Клоков Б.К «Справочник по электрическим машинам»: В 2 т. Т 2. Энергоатомиздат, 1990. – 688 с.
5. Насосы & Моторы. Официальный сайт. [Электронный ресурс] URL: https://nasos-motor.ru/kranovye-elektrodvigateli/mtkn-512-8.html/ (дата обращения 20.05.2023)
6. Энергопуск. Официальный сайт. [Электронный ресурс] URL: https://epusk.ru/catalog/chastotnye_preobrazovateli/?sort=show_counter&order=desc/ (дата обращения 20.05.2023)
7. Шабашов А.П., Лысяков А.Г. «Мостовые краны общего назначения» 5-е изд., перераб. и доп. 1980.- 304 с.
8. А.Г. Яуре, Е.М. Певзнер «Крановый электропривод» Справочник / Энергоатомиздат, 1988г.
9. Ильинский Н.Ф., В.В.Москаленко «Электропривод: энерго- и ресурсосбережение»: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / Издательский центр «Академия», 2008.- 208 с.
10. Браславский И.Я. «Энергосберегающий асинхронный электропривод» Учеб. пособие для студ. Высш. Учеб. заведений / Издательский центр «Академия», 2004.- 256 с.
11. Б.Ю. Липкин «Электроснабжение промышленных предприятий и установок» Высшая школа, 1981г.
12. Асинхронные двигатели серии 4А: Справочник / А. Э. Кравчик, М. М. Шлаер, В. И. Афонин и др. - М.: Энергоиздат, 1982 - 504 с.
13. Справочник по электрическим машинам: В 2 т. Т. 1/Под общ. ред. И.П. Копылова и Б.К. Клокова.-М.:Энергоатомиздат, 1988.- Т.1.- 456 с.
14. Справочник технолога-машиностроителя: В 2 т. Т.2 /Под ред. А.Г. Кисловой и Р.К. Мещерякова.4-е изд., перераб. и доп.-М.: Машиностроение, 1986. 496 с.
15. Русский привод. Официальный сайт. [Электронный ресурс] URL:http://www.rusprivod.ru/?mod=products&id=57&yclid=2709532718960511338/ (дата обращения 20.05.2023)
16. Pro Partner. Официальный сайт. [Электронный ресурс] URL: http://propartner.ru/offers/pult-upravleniya-kranom-pubk-i1013781.html (дата обращения 20.05.2023)
17. Официальный сайт компании Schneider-electric. [Электронный ресурс]. URL: http://www.schneider-electric.ru/ru (дата обращения 20.05.2023)
18. Официальный сайт компании Веспер. [Электронный ресурс]. URL: http://www.vesper.ru (дата обращения 22.05.2023).
19. Официальный сайт компании Русэлком. [Электронный ресурс]. URL: http://www.ruselcom.ru (дата обращения 23.05.2023).
20. Официальный сайт компании Данфосс. [Электронный ресурс]. URL: http://www.danfoss.ru (дата обращения 24.05.2023).
21. Официальный сайт компании Kran-master [Электронный ресурс]. URL: https://www.kran-master74.ru (дата обращения 23.05.2023).
22. Официальный сайт компании Rusautomation [Электронный ресурс]. URL: https://rusautomation.ru (дата обращения 23.05.2023).
23. Официальный сайт компании Directindustry [Электронный ресурс]. URL:https://www.directindustry.com.ru (дата обращения 23.05.2023).
24. Официальный сайт компании Мостовые краны [Электронный ресурс]. URL: https://mostovoi-kran.ru/(дата обращения 23.05.2023).
25. Официальный сайт компании ПЛКсистемы [Электронный ресурс]. URL: https://www.plcsystems.ru//(дата обращения 23.05.2023).
силовые и магнитные контроллеры, командоконтроллеры, кнопочные посты, конечные выключатели, тормозные электромагниты и электрогидравлических толкатели, пускотормозных резисторы и ряд других аппаратов для комплектации, крановых электроприводов.
В настоящее время для крановых электроприводов широко применяются системы дистанционного управления, дистанционное управление может быть как по радиоканалу, так и по проводу. Также для электроприводов часто применяются системы тиристорного регулирования для регулирования частоты вращения асинхронного двигателя.
Механизм подъема мостового крана состоит из электродвигателя, трансмиссионных валов, горизонтального редуктора, грузовых тросов, барабана для намотки тросов
На рисунке 1.11 показана схема электрическая механизма подъема мостового крана [9].
Рисунок 1.11 – Схема электрическая механизма подъема