Система управления асинхронным двигателем

Дипломная работа - Физика

Другие дипломы по предмету Физика

Содержание

 

Введение

1. Технологическая часть

1.1 Анализ технологического процесса

1.2 Описание промышленной установки

2. Выбор систем электропривода и автоматизации промышленной установки

2.1 Литературный обзор по теме дипломного проекта

2.2 Формулирование требований к автоматизированному электроприводу и системе автоматизации

2.3 Проектирование функциональной схемы автоматизированного электропривода

2.4 Определение возможных вариантов и выбор рациональной системы электропривода

3. Выбор электродвигателя

3.1 Построение нагрузочной диаграммы электропривода

4. проектирование силовой схемы автоматизированного электропривода и выбор комплектного преобразователя электрической энергии

4.1 Определение возможных вариантов и обоснование выбора типа комплектного преобразователя

4.2 Расчет параметров и выбор элементов силовой цепи

5. Проектирование системы автоматического управления

5.1 Разработка математической модели автоматизированного электропривода

5.2 Расчет параметров объекта управления

5.3 Определение параметров и структуры управляющего устройства

6. анализ динамических и статических характеристик электропривода

6.1 Разработка имитационной модели электропривода

6.2 Расчет и определение показателей качества переходных процессов

6.3 Построение статических характеристик электропривода

7. Выбор и проектирование системы автоматизации производственной установки

7.1 Формализация условий работы установки

7.2 Разработка алгоритма и программы управления

7.3 Разработка функциональной логической схемы

8. Проектирование конструкции узла системы автоматизированного электропривода

9. Проектирование схемы электроснабжения и защиты установки

9.1. Выбор аппаратов, проводов и кабелей

9.2. Таблица перечня элементов электрооборудования производственной установки

10. Охрана труда

10.1 Производственная санитария

10.2 Техника безопасности

10.3 Пожарная безопасность

11. Экономическое обоснование технических решений

Заключение

Список использованных источников

Введение

 

В настоящее время электропривод подавляющего большинства механизмов по техническим требованиям и в пределах реализуемой мощности машины может быть выполнен на основе асинхронного короткозамкнутого двигателя. Примерами таких могут механизмов служить водяные и воздушные насосы, вентиляционные и компрессорные установки, лифты и различные подъемники, эскалаторы и т.д. При работе этого оборудования необходимо изменять режимы работы электродвигателей в широких пределах. Но главной целью является максимальная экономия электроэнергии. Поэтому, вопрос выбора системы управления асинхронным двигателем является очень важным этапом проектирования оборудования.

Современная система управления асинхронным двигателем должна обеспечивать максимальную экономию электроэнергии, высокую точность регулирования частоты, оптимальный закон управления, иметь высокую надежность и невысокую стоимость. Такие системы управления строятся на базе микропроцессоров и позволяют достигнуть высоких показателей требуемых технологических параметров.

Целью данного дипломного проекта является разработка системы управления асинхронным двигателем на базе однокристального микроконтроллера удовлетворяющей современной высоким технологическим требованиям.

Проектируемую систему планируется применять для управления асинхронными короткозамкнутыми двигателями мощностью до 50 КВт, питающимися от промышленной трехфазной сети. Данная система может применяться в водяных насосах, вентиляционных установках, компрессорах небольшой мощности. Она должна работать как при нормальных, так и при аварийных режимах.

Дополнительным требованием является возможность управления на расстоянии от контролируемой установки в условиях высоких помех, создаваемых мощным электрооборудованием. Это позволяет обслуживающему персоналу, наблюдая за технологическим процессом, точнее определить и настроить режим работы, а так же уменьшает опасность производственного травматизма.

1. Технологическая часть

 

1.1 Анализ технологического процесса

 

Насос - гидравлическая машина, в которой энергия привода преобразуется в энергию жидкости. Гидравлическими машинами называются технические устройства, преобразующие механическую энергию привода в механическую энергию жидкости, или, наоборот, механическую энергию жидкости в механическую энергию привода.

Для технологического водоснабжения Вилейского ГМЗ используется забор воды из городской сети и, в наиболее загруженные часы, когда давление падает ниже 2 атм., из собственной скважины. Из скважины вода поступает в напорную башню, а оттуда по необходимости закачивается в технологическую сеть. Данная система насосов рис 1.1 работает в режиме поддержания давления (напора).

Схема заводского водоснабжения

 

Рис.1.1

 

Система технологического водоснабжения неавтоматизированная, нет постоянного контроля давления в сети, включение подкачивающего насоса производится вручную в соответствии с накопленным опытом персонала, зачастую насос работает, выдавая излишнее давление, более 3 атм., и