Thiết kế hệ thống điện cho truyền động cơ cấu nâng hạ cầu trục phân xưởng (Trương Văn Dân)



Ngày nay sự phát triển nhanh chóng của cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật nói chung và trong lĩnh vực điện  -  điện tử -  tin học nói riêng làm cho bộ mặt của xã hội thay đổi từng ngày. Trong hoàn cảnh đó, để đáp ứng được những điều kiện thực tiễn của sản xuất  đòi  hỏi  những  người  Kĩ  Sư  Điện  tương  lai  phải  được  trang  bị  những  kiến  thức chuyên ngành một cách sâu rộng. 

Trong quá trình học môn  Trang Bị Điện em được nhận đề tài:  Thiết kế hệ  thống điện cho truyền động cơ cấu nâng hạ cầu trục  phân xưởng


NỘI DUNG:


LỜI NÓI ĐẦU  ................................ ................................ ................................ ..................  4

Chương 1  ................................ ................................ ................................ ..........................   5

TỔNG QUAN VỀ CẦU TRỤC  ................................ ................................ ........................   5

1.1 Khái quát chung  ................................ ................................ ................................ ..........  5

1.1.1. Khái niệm  ................................ ................................ ................................ ...........  5

1.1.2. Đặc điểm cấu tạo của cầu trục  ................................ ................................ .............  5

1.1.3. Phân loại  ................................ ................................ ................................ .............  5

1.1.4. Cấu tạo................................ ................................ ................................ ................  6

1.2. Đặc điểm công nghệ  ................................ ................................ ................................ ...  8

1.3. Yêu cầu truyền động  ................................ ................................ ................................ ..  8

1.3.1. Đặc tính phụ tải  ................................ ................................ ................................ ...  8

1.3.2. Chế độ làm việc của động cơ truyền động  ................................ ...........................   9

1.3.3. Yêu cầu truyền động  ................................ ................................ .........................   10

Chương 2  ................................ ................................ ................................ ........................   12

TÍNH CHỌN CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ CHO TRUYỀN ĐỘNG CƠ CẤU NÂNG  .......  12

2.1.Tính toán phụ tải chính  ................................ ................................ .............................   12

2.1.1. Lựa chọn các thông số ................................ ................................ ......................   12

2.1.2. Phụ tải tĩnh khi nâng tải  ................................ ................................ ....................   13

2.1.3. Phụ tải tĩnh khi hạ tải.  ................................ ................................ .......................   14

2.2. Chọn sơ bộ công suất động cơ.  ................................ ................................ .................  15

2.2.1. Xây dựng biểu đồ phụ tải tĩnh.  ................................ ................................ ..........  15

2.2.2. Kiểm nghiệm động cơ  ................................ ................................ .......................   17

Chương 3  ................................ ................................ ................................ ........................   19

PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN TRUYỀN ĐỘNG  ................................ .........  19

3.1. Giới thiệu chung về động cơ điện một chiều  ................................ ............................   19

3.1.1. Khái quát về động cơ điện một chiều  ................................ ................................   19

3.1.2. Đặc tính cơ trong các trạng thái hãm  ................................ ................................ .  22

3.1.3. Ảnh hưởng của các tham số tới đặc tính cơ.  ................................ .....................   25

3.2. Lựa chọn phương án truyền động  ................................ ................................ .............  27

3.2.1. Phương án 1: Hệ thống truyền động máy phát-động cơ(F-Đ)  ............................   27

3.2.2. Hệ thống máy phát động cơ F - Đ với các phản hồi có sử dụng máy điện khuyếch 

đại từ trường ngang (MKĐ)  ................................ ................................ ........................   28

3.2.3 Đánh giá hệ thống F- Đ  ................................ ................................ .....................   30

3.3 Phương án 2: Hệ truyền động Thyristor – Động cơ (T-Đ)  ................................ .........  30

3.3.1 Sơ đồ hệ thống  ................................ ................................ ................................ ...  31

3.3.2 Đánh giá về hệ thống  ................................ ................................ .........................   31

3.4. Lựa chọn phương án truyền động  ................................ ................................ .............  32

Chương 4  ................................ ................................ ................................ ........................   33

TÍNH CHỌN THIẾT BỊ MẠCH ĐỘNG LỰC VÀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN  .............  33

4.1. Tính chọn thiết bị mạch lực  ................................ ................................ ......................   33

4.1.1. Lựa chọn sơ đồ nối dây mạch lực  ................................ ................................ ......  33

4.1.2. Lựa chọn phương án đảo chiều  ................................ ................................ .........  38 

Trường ĐHSPKT Vinh – Khoa Điện        Đồ án môn học Trang Bị Điện

GVHD: Trần Duy Trinh      - 3 -          SVTH: Trương Văn Dân

4.1.3. Sơ đồ nguyên lý mạch động lực của hệ truyền động  ................................ ..........  40

4.1.4. Tính chọn các thiết bị mạch động lực  ................................ ................................   42

4.2. Tính chọn các thiết bị mạch điều khiển  ................................ ................................ ....  53

4.2.1. Khái quát chung  ................................ ................................ ................................   53

4.2.2. Thiết kế mạch cụ thể  ................................ ................................ .........................   56

4.2.3. Khâu tạo xung:  ................................ ................................ ................................ .  64

4.2.4. Mạch tạo điện áp chủ đạo  ................................ ................................ .................  71

4.2.5. Mạch lấy tín hiệu phản hồi dòng điện có ngắt  ................................ ...................  71

4.2.6. Khâu tổng hợp mạch vòng phản hồi âm tốc độ  ................................ ..................  72

4.2.7. Thiết kế mạch nguồn nuôi một chiều ................................ ................................   73

Chương 5  ................................ ................................ ................................ ........................   74

ĐÁNH GIÁ TÍNH ỔN ĐỊNH VÀ HIỆU CHỈNH CHẤT LƯỢNG HỆ THỐNG  ............  74

5.1. Tính toán các thông số cơ bản  ................................ ................................ ..................  74

5.1.1. Các tham số cơ bản  ................................ ................................ ...........................   74

5.1.2. Hệ số khuếch đại của động cơ  ................................ ................................ ...........  74

5.1.3. Hệ số khuếch đại của bộ biến đổi k

b

................................ ................................ ..  74

5.1.4. Hệ số khuếch đại trung gian  ................................ ................................ ..............  75

5.1.5. Hệ số khuếch đại yêu cầu (k

yc

) của toàn hệ thống  ................................ ..............  76

5.2. Khảo sát chế độ tĩnh của hệ thống  ................................ ................................ ............  77

5.2.1. Khái niệm chung  ................................ ................................ ...............................   77

5.2.2. Sơ đồ cấu trúc hệ thống ở chế độ tĩnh................................ ................................   77

5.2.3. Kiểm tra sự ổn định của hệ thống ở chế độ tĩnh  ................................ .................  78

5.3. Khảo sát chế độ động của hệ thống  ................................ ................................ ..........  79

5.3.1. Xây dựng sơ đồ cấu trúc ................................ ................................ ...................  79

5.3.2. Xác định hàm truyền của hệ thống phản hồi tốc độ  ................................ ...........  81

5.3.3. Kiểm tra sự ổn định của hệ thống theo tiêu chuẩn Routh  ................................ ...  83

KẾT LUẬN  .








LINK DOWNLOAD



Ngày nay sự phát triển nhanh chóng của cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật nói chung và trong lĩnh vực điện  -  điện tử -  tin học nói riêng làm cho bộ mặt của xã hội thay đổi từng ngày. Trong hoàn cảnh đó, để đáp ứng được những điều kiện thực tiễn của sản xuất  đòi  hỏi  những  người  Kĩ  Sư  Điện  tương  lai  phải  được  trang  bị  những  kiến  thức chuyên ngành một cách sâu rộng. 

Trong quá trình học môn  Trang Bị Điện em được nhận đề tài:  Thiết kế hệ  thống điện cho truyền động cơ cấu nâng hạ cầu trục  phân xưởng


NỘI DUNG:


LỜI NÓI ĐẦU  ................................ ................................ ................................ ..................  4

Chương 1  ................................ ................................ ................................ ..........................   5

TỔNG QUAN VỀ CẦU TRỤC  ................................ ................................ ........................   5

1.1 Khái quát chung  ................................ ................................ ................................ ..........  5

1.1.1. Khái niệm  ................................ ................................ ................................ ...........  5

1.1.2. Đặc điểm cấu tạo của cầu trục  ................................ ................................ .............  5

1.1.3. Phân loại  ................................ ................................ ................................ .............  5

1.1.4. Cấu tạo................................ ................................ ................................ ................  6

1.2. Đặc điểm công nghệ  ................................ ................................ ................................ ...  8

1.3. Yêu cầu truyền động  ................................ ................................ ................................ ..  8

1.3.1. Đặc tính phụ tải  ................................ ................................ ................................ ...  8

1.3.2. Chế độ làm việc của động cơ truyền động  ................................ ...........................   9

1.3.3. Yêu cầu truyền động  ................................ ................................ .........................   10

Chương 2  ................................ ................................ ................................ ........................   12

TÍNH CHỌN CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ CHO TRUYỀN ĐỘNG CƠ CẤU NÂNG  .......  12

2.1.Tính toán phụ tải chính  ................................ ................................ .............................   12

2.1.1. Lựa chọn các thông số ................................ ................................ ......................   12

2.1.2. Phụ tải tĩnh khi nâng tải  ................................ ................................ ....................   13

2.1.3. Phụ tải tĩnh khi hạ tải.  ................................ ................................ .......................   14

2.2. Chọn sơ bộ công suất động cơ.  ................................ ................................ .................  15

2.2.1. Xây dựng biểu đồ phụ tải tĩnh.  ................................ ................................ ..........  15

2.2.2. Kiểm nghiệm động cơ  ................................ ................................ .......................   17

Chương 3  ................................ ................................ ................................ ........................   19

PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN TRUYỀN ĐỘNG  ................................ .........  19

3.1. Giới thiệu chung về động cơ điện một chiều  ................................ ............................   19

3.1.1. Khái quát về động cơ điện một chiều  ................................ ................................   19

3.1.2. Đặc tính cơ trong các trạng thái hãm  ................................ ................................ .  22

3.1.3. Ảnh hưởng của các tham số tới đặc tính cơ.  ................................ .....................   25

3.2. Lựa chọn phương án truyền động  ................................ ................................ .............  27

3.2.1. Phương án 1: Hệ thống truyền động máy phát-động cơ(F-Đ)  ............................   27

3.2.2. Hệ thống máy phát động cơ F - Đ với các phản hồi có sử dụng máy điện khuyếch 

đại từ trường ngang (MKĐ)  ................................ ................................ ........................   28

3.2.3 Đánh giá hệ thống F- Đ  ................................ ................................ .....................   30

3.3 Phương án 2: Hệ truyền động Thyristor – Động cơ (T-Đ)  ................................ .........  30

3.3.1 Sơ đồ hệ thống  ................................ ................................ ................................ ...  31

3.3.2 Đánh giá về hệ thống  ................................ ................................ .........................   31

3.4. Lựa chọn phương án truyền động  ................................ ................................ .............  32

Chương 4  ................................ ................................ ................................ ........................   33

TÍNH CHỌN THIẾT BỊ MẠCH ĐỘNG LỰC VÀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN  .............  33

4.1. Tính chọn thiết bị mạch lực  ................................ ................................ ......................   33

4.1.1. Lựa chọn sơ đồ nối dây mạch lực  ................................ ................................ ......  33

4.1.2. Lựa chọn phương án đảo chiều  ................................ ................................ .........  38 

Trường ĐHSPKT Vinh – Khoa Điện        Đồ án môn học Trang Bị Điện

GVHD: Trần Duy Trinh      - 3 -          SVTH: Trương Văn Dân

4.1.3. Sơ đồ nguyên lý mạch động lực của hệ truyền động  ................................ ..........  40

4.1.4. Tính chọn các thiết bị mạch động lực  ................................ ................................   42

4.2. Tính chọn các thiết bị mạch điều khiển  ................................ ................................ ....  53

4.2.1. Khái quát chung  ................................ ................................ ................................   53

4.2.2. Thiết kế mạch cụ thể  ................................ ................................ .........................   56

4.2.3. Khâu tạo xung:  ................................ ................................ ................................ .  64

4.2.4. Mạch tạo điện áp chủ đạo  ................................ ................................ .................  71

4.2.5. Mạch lấy tín hiệu phản hồi dòng điện có ngắt  ................................ ...................  71

4.2.6. Khâu tổng hợp mạch vòng phản hồi âm tốc độ  ................................ ..................  72

4.2.7. Thiết kế mạch nguồn nuôi một chiều ................................ ................................   73

Chương 5  ................................ ................................ ................................ ........................   74

ĐÁNH GIÁ TÍNH ỔN ĐỊNH VÀ HIỆU CHỈNH CHẤT LƯỢNG HỆ THỐNG  ............  74

5.1. Tính toán các thông số cơ bản  ................................ ................................ ..................  74

5.1.1. Các tham số cơ bản  ................................ ................................ ...........................   74

5.1.2. Hệ số khuếch đại của động cơ  ................................ ................................ ...........  74

5.1.3. Hệ số khuếch đại của bộ biến đổi k

b

................................ ................................ ..  74

5.1.4. Hệ số khuếch đại trung gian  ................................ ................................ ..............  75

5.1.5. Hệ số khuếch đại yêu cầu (k

yc

) của toàn hệ thống  ................................ ..............  76

5.2. Khảo sát chế độ tĩnh của hệ thống  ................................ ................................ ............  77

5.2.1. Khái niệm chung  ................................ ................................ ...............................   77

5.2.2. Sơ đồ cấu trúc hệ thống ở chế độ tĩnh................................ ................................   77

5.2.3. Kiểm tra sự ổn định của hệ thống ở chế độ tĩnh  ................................ .................  78

5.3. Khảo sát chế độ động của hệ thống  ................................ ................................ ..........  79

5.3.1. Xây dựng sơ đồ cấu trúc ................................ ................................ ...................  79

5.3.2. Xác định hàm truyền của hệ thống phản hồi tốc độ  ................................ ...........  81

5.3.3. Kiểm tra sự ổn định của hệ thống theo tiêu chuẩn Routh  ................................ ...  83

KẾT LUẬN  .








LINK DOWNLOAD

M_tả

M_tả

Không có nhận xét nào: