Geum.ru

Электропривод и автоматизация главного привода специального вальцетокарного станка модели IK 825 Ф2 ...

Реферат - Экономика

Другие рефераты по предмету Экономика

?истеме электропривода необходимо иметь сигнал, пропорциональный мощности резания. Прямым способом измерить мощность резания невозможно. Поэтому ее измеряют косвенно.

Для измерения мощности резания можно использовать сигналы, пропорциональные току двигателя, скорости вращения двигателя, ЭДС двигателя.

В данном случае предлагается использовать сигналы, пропорциональные току и скорости вращения двигателя. После перемножения этих сигналов на выходе получится сигнал, пропорциональный мощности резания. Функциональная схема реализованного датчика мощности приведена на Рис. 5.12.

В состав спроектированного датчика мощности входит интегральная микросхема (ИМС) [16] К525ПС2А, представляющая собой четырехквадрантный аналоговый перемножитель (АП) сигналов и имеет следующие параметры:

  1. потребляемый ток не более 6 мА;
  2. погрешность перемножения не более 1%;
  3. нелинейность перемножения:
  4. по входу X не более 0.8%;
  5. по входу Y не более 0.5%;
  6. остаточное напряжение:
  7. по входу X не более 80 мВ;
  8. по входу Y не более 60 мВ;
  9. входной ток:
  10. по входу X не более 4 мкА;
  11. по входу Y не более 6 мкА;
  12. полоса преобразования по входам не менее 0.7 МГц;
  13. выходное напряжение не более 10.5 В.

Стабилитрон во входной цепи операционного усилителя рассчитаем из следующих соображений. Напряжение срабатывания стабилитрона должно соответствовать достижению мощностью резания уровня стабилизации. Этому уровню будут соответствовать статический ток двигателя Iс = 333 А и скорость вращения двигателя н= 78.54 1/с. Поскольку датчик тока рассчитан на пусковой ток, то в номинальном режиме его выходное напряжение составит:

 

В(5.37)

 

Сигнал с тахогенератора составит:

 

В(5.37)

 

Тогда сигнал на выходе ИМС составит:

 

В(5.38)

 

Таким образом, напряжение стабилизации входного стабилитрона должно составлять 3 В, что обеспечит правильную работу обратной связи по мощности.

Обратная связь включается через 1.5 с после включения двигателя, что обеспечивают контакты реле времени. Это необходимо для того, чтобы при пуске обратная связь по мощности не срабатывала.

 

 

 

6. АНАЛИЗ РАБОТЫ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПАКЕТА МАСС

 

По структурной схеме системы, приведенной на Рис. 6.1., составим математическую модель проектируемой системы для дальнейшего моделирования, которая приведена на Рис. 6.2. Согласно Рис. 6.2. составим таблицу задания для моделирования процессов на МАССе.

 

DIPMAG.MDS3-December-97,Wednesday

 

НомерТипВходыПараметры

 

1K1.0879E+00

10+1-160

11G10007.3529E+00

12L118.0000E+00-8.0000E+00

13G24001.1026E-01

15AN141.3333E-043.9999E-03

16D158.0000E+00-8.0000E+00

20+12-250

21G20002.0799E+01

22L218.0000E+00-8.0000E+00

23+44-1030

24I02300.0000E+001.9263E-010.0000E+00

25G24001.0185E-01

27G24002.7050E+00

30+22-450

31R2413034

32G30002.6119E-01

33I03100.0000E+002.9382E+000.0000E+00

34K0.0000E+00

35+32330

36AB35

37K8.0000E+00

38+37-360

39NL38

40EL3033

41AL3940

42L358.0000E+00-8.0000E+00

43+50-270

44AN433.1669E+018.8899E-02

45G44001.1430E-02

50AN426.7170E+016.9999E-03

100K1.0000E+00

101B24

103X100 101104

104G14005.1152E-03

999DT131.5000E+00

14AN9997.8700E+032.1766E+01

 

Структура модели:

  1. регулятор тока блоки 30 42;
  2. обратная связь по току блок 45;
  3. нагрузка (статический ток) блоки 100 104;
  4. регулятор скорости блоки 20 22;
  5. обратная связь по скорости блок 25;
  6. регулятор мощности блоки 10 12;
  7. обратная связь по мощности блоки 15 16;
  8. тиристорный преобразователь блок 50;
  9. двигатель:
  10. токовая часть блоки 43 44;
  11. скоростная часть блоки 23 24;
  12. внутренняя обратная связь двигателя (СФ) блок 27;
  13. передаточный механизм блок 13;
  14. процесс резания блоки 999,14.

Выходы блоков:

  1. скорость вращения двигателя выход блока 24;
  2. ток двигателя выход блока 44;
  3. мощность резания выход блока 14.

 

В результате моделирования были получены результаты, приведенные на Рис.6.3. Рис. 6.9., которые приведены ниже.

На рисунках приведено:

  1. Рис. 6.3. пуск двигателя;
  2. Рис. 6.4. стабилизация расчетного варианта мощности;
  3. Рис. 6.5. работа системы при увеличении коэффициента

резания на 50%;

  1. Рис. 6.6. работа системы при уменьшении коэффициента

резания на 50%;

  1. Рис. 6.7. работа системы при уменьшении механической постоянной времени на 10%;
  2. Рис. 6.8. работа системы при уменьшении механической постоянной времени на 20%;
  3. Рис. 6.9. работа системы при уменьшении механической постоянной времени на 30%.

Таким образом, из приведенных графиков переходных процессов можно сделать вывод, что изменение механической постоянной времени, что может случиться в результате уменьшения массы обрабатываемой детали и ее геометрических размеров, не оказывает существенного влияния на стабилизацию мощности, в то время, как изменение механических свойств обрабатываемой детали или режущего инструмента, изменение чистоты поверхности детали и так далее существенно влияют на мощность резания. При этом изменяется характер переходного процесса нарастания мощности резания. Из апериодического (рис.6.4) он превращается в колебательный (рис. 6.5)

 

 

 

Рисунок 6.3 Переходный процесс пуска двигателя

 

 

Рисунок 6.4 Переходный процесс стабилизации мощности.

 

 

Рисунок 6.5 Переходный процесс стабилизации мощности при увеличении Кр на 50%.

 

 

Рисунок 6.6 Переходный процесс стаб?/p>