Разработка системы автоматизации процесса дозирования и смешивания сыпучих материалов
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
о питателя прямо пропорциональна скорости вращения механизма и находится по формуле:
,(1)
где D - внешний диаметр шнека;- диаметр вала;- шаг винта шнека;скорость вращения шнекового питателя;
j - коэффициент производительности.
Для того чтобы определить скорость вращения шнекового питателя, которая требуется для обеспечения заданной производительности системы, выражаем ее из формулы (1):
,(2)
где К3 - коэффициент запаса, К3=1,1-1,3;
Для горизонтального шнека пассивная область целиком размещается на шнеке при условии S/D?1 и следовательно применима формула:,(3)
Тогда по формуле (2) рассчитываем скорость вращения шнекового питателя:
Секундная производительность
,(4)
Удельный расход энергии
,(5)
где m=0,8- коэффициент трения;длина шнека;
- насыпная объемная масса материала (кг/м3).
Расчетная мощность на валу привода
,(6)
.
Расчетный момент сопротивления на валу
,(7)
.
Условия выбора электродвигателя, редуктора и мотор-редуктора:
Мощность электродвигателя: ;
Скорость вращения вала: .
Принимаем мотор-редуктор:
цилиндрический двухступенчатый 2МРЦ-200
Таблица 1 - Параметры мотор-редуктора 2МРЦ-200.
12Передаточное число6,3 - 20Диапазон частот вращения выходного вала для регулируемого исполнения, об/мин72-230Крутящий момент на выходном валу, НтАвм1255 - 3980Тип двигателяАИР180М4Номинальная частота двигателя, об/мин1440Масса514Цена, рубдоговорная от 32000Итого, руб8х32000=256000
Выставляем на мотор-редукторе передаточное число равное 6,3 со скоростью 230 об/мин.
Основные характеристики двигателя сведены в таблицу 2.
Таблица 2 - Паспортные данные АИР180М4
, В, кВт,%, %, об/минМасса, кг38030920,872,014401,72,71,57190
Производитель: ОАО "адимирский электромоторный завод - ОАО "ВЭМЗ" (Россия, "адимир).
Рисунок 1 - Габаритные и присоединительные размеры 2МРЦ-200
Таблица 3 - Габаритные и присоединительные размеры
Рисунок 2 - Габаритные и присоединительные размеры АИР180М4
3. Выбор силового электрооборудования
.1 Выбор преобразователя частоты
Так как технологический процесс не требует одновременной работы двух и более шнеков, то все двигатели подключаются к одному и тому же преобразователю частоты по очереди через коммутатор из силовых пускателей.
Выбираемый ПЧ должен быть рассчитан на мощность мотор-редуктора т.е. 30 кВт.
Полная номинальная мощность двигателя определяется по формуле (8)
,(8)
где Q - реактивная мощность двигателя:
,(9)
.
По формуле (8) вычислим полную мощность двигателя:
.
Определим номинальный ток двигателя:
,(10)
.
Принимаем к установке частотный преобразователь типа AT06-37 производства корпорации Триол (Россия). Параметры которого приведены в таблице 4.
Таблица 4 - Паспортные данные ПЧ
Тип, исполнениеАТ06 - 37Номинальная мощность, кВА45Номинальная мощность двигателя, кВт 37Номинальный ток нагрузки Iн, A75Питающая сеть:3х380 В, +10%, -15%, 50(60) Гц 2% (с заземленной либо изолированной нейтралью)Выходное напряжение3х(0тАж380 В) 2% (значение макс. выходного напряжения программируется)Коэффициент полезного действияне менее 0,95 (без двигателя)Коэффициент мощностине менее 0,95Условия окружающей среды:рабочая температура +1 тАж+40С, влажность (без конденсации) до 90%.Кратковременное допустимое отклонение напряжения питающей сети, при котором электропривод сохраняет работоспособное состояние-40%Сопротивление изоляции гальванически не связанных цепей и относительно корпуса, не менее10 МОмЭлектрическая прочность изоляции2500 В, 50 Гц, в течение 1 минОпции внутренниедо 6 аналоговых входов; до 2 аналоговых выхода; до 6 дискретных входов; до 6 релейных выхода; до 2-х каналов интерфейса RS 485 стандарта Modbus.Степень защитыIP21Таблица 5 - Функциональные возможности ПЧ.
ОсновныеУправление работой АД во всех режимах: - пуск по заданному алгоритму; - длительная работа в заданном диапазоне частот вращения и нагрузок; - реверс; - торможение и останов по заданным алгоритмамРегулирование технологического параметра за счет встроенного ПИД-регулятораЗащита ПЧ, АД и механизмов в аварийных и нештатных режимахДистанционный прием и обработка сигналов управления, задания параметров и режимов, в том числе по каналу последовательной связи от управляющих машин и систем высшего уровняДополнительныеСигнализация, отображение и дистанционная передача информации о параметрах и режимах работыУчет отработанного времениРегистрация отказов, нештатных и аварийных режимов
Данный ПЧ полностью отвечает нашим требованиям.
Рисунок 3 - Схема подключения силовых цепей
Рисунок 4 - Габаритные и присоединительные размеры АТ06-37 исполнение IP21 (основное исполнение)
Рисунок 5 - Габаритные и присоединительные размеры блока тормозного резистора (БТР11.1)
Рисунок 6 - Схема подключения электроприводов (цепи управления) Триол АТ06-37
Рисунок 7 -