Анализ технологического процесса промышленной установки и формулирование требований к автоматизированному электроприводу
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
?рудоемкость электрических машин расiитывается по формуле:
где - норма трудоемкости капитальных ремонтов для двигателя, человеко-часов;
- поправочный коэффициент, учитывающий частоту вращения электродвигателя, ;
Для преобразователя частоты:
.
Для коробки скоростей:
.
Годовая трудоемкость текущих ремонтов для соответствующих типов определяем аналогично трудоемкости капитальных ремонтов:
Для пускорегулирующей аппаратуры годовая трудоемкость капитального (текущего) ремонта принимается равной 25% от трудоемкости капитального (текущего) ремонта электропривода:
Трудоемкость технического обслуживания оборудования принимается равной 10% от нормы трудоемкости текущего ремонта оборудования без учета поправочных коэффициентов.
Для удобства сравнения выполненный раiет трудоемкости ремонта и технического обслуживания для обоих вариантов сведен в таблицу 12.3.
Таблица 12.3
Результаты раiетов трудоемкости ремонта и технического обслуживания оборудования рассматриваемых вариантов
Тип оборудованияБазовый вариантПроект. вариантГодовая трудоемкость капитальных ремонтов, человеко-часыЭлектродвигатель2,32,3Преобразователь-9,8Пускорегулирующая аппаратура0,5753,03Механическая передача16,8Годовая трудоемкость текущих ремонтов, человеко-часыЭлектродвигатель0,620,62Преобразователь-1,19Пускорегулирующая аппаратура0,1550,45Механическая передача15,4Годовая трудоемкость технического обслуживания, человеко-часыЭлектродвигатель8,48,4Преобразователь-18Пускорегулирующая аппаратура0,842,64Механическая передача70,8Суммарная трудоемкость эксплуатации оборудования:115,8946,43
По известной годовой трудоемкости эксплуатации оборудования, учитывая тарифную ставку ремонтного рабочего, а также соответствующие налоги, можно определить затраты на заработную плату ремонтных рабочих за год:
для базового варианта:
где - часовая тарифная ставка ремонтного рабочего (по 4-му разряду), руб/ч;
- коэффициент, определяющий затраты на выплату налогов в связи с начислением зарплаты:
% - начисление на социальное страхование,
% - начисление на пенсионный фонд,
% - начисление на премирование,
% - начисление на выплату дополнительной зарплаты.
ТS - суммарная трудоемкость эксплуатации оборудования.
руб.,
Для проектируемого варианта:
руб.
Стоимость материалов для ремонта и обслуживания принимается равной 100% от основной заработной платы ремонтных рабочих без учета выплаты налогов:
для базового варианта:
руб.
для проектируемого варианта:
руб.
Общецеховые расходы принимаются равными 100% от основной заработной платы без учета налогов, т.е.:
руб.,
руб.
Общезаводские расходы принимаются равными 50% от основной заработной платы без учета налогов:
руб,
руб.
Таким образом, найдены все величины, необходимые для раiета годовых затрат по эксплуатации электрической части установки а также для определения годовых эксплуатационных расходов для обоих вариантов.
Анализ экономической целесообразности принятого решения проведем используя метод приведенных затрат.
где - согласно рекомендациям ЮНИДО для развивающихся стран;
Теперь поiитаем экономический эффект:
Анализ и сопоставление капиталовложений, эксплуатационных затрат и затрат на электроэнергию показывает, что недостатком нерегулируемого электропривода являются большие затраты на электроэнергию. В свою очередь, основными затратами на регулируемый электропривод составляет стоимость преобразователя частоты. Затраты на ремонт и обслуживание в первом случае больше, т.к. связаны с использованием коробки скоростей. Проанализировав экономический эффект, можно сделать вывод, что установка частотного электропривода экономически выгодна.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В данном дипломном проекте проведен раiет автоматизированного электропривода поперечной подачи токарно-винторезного станка iПУ 16А20Ф3. В ходе работы проведен анализ технологического процесса и рассмотрена работа привода подачи. iормулированы требования к электроприводу поперечной подачи. Рассмотрены основные типы приводов, которые в настоящее время находят применение в металлорежущих станках. Исходя из этого, была выбрана система электропривода: в замен нерегулируемого АД с коробкой скоростей выбрали систему ПЧ-АД с векторным управлением. В результате раiета режимов резания для типовой детали выбрали электродвигатель мощностью 0,25 кВт. Выбрали комплектный преобразователь UFD004S43 фирмы Delta Electronics. Разработали математическую модель автоматизированного электропривода, по которой произвели синтез регуляторов системы управления. По математической модели составили в среде MATLAB/Simulink имитационную модель, по которой произвели раiет переходных процессов и построение уточненной нагрузочной диаграммы. В результате моделирования определили, что величина перерегулирования скорости во время пуска и изменения нагрузки не превышает 1%. Также были рассмотрены мероприятия по обеспечению охраны труда при эксплуатации токарно-винт?/p>