Тема 8. Типовые схемы автоматического управления
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Электроприводами

 

Управление асинхронными двигателями. Управление синхронными двигателями. Управление двигателями постоянного тока независимого и последовательного возбуждения. Управление электродвигателями с электромашинными усилителями. Регулируемый электропривод тиристорными преобразователями.

 

Методические указания

 

Типовые схемы являются основой многих систем управления электроприводами.

При изучении данной темы рекомендуется рассматривать работу схемы автоматического управления в следующей последовательности: по схемным решениям и применяемой аппаратуре выявить принцип осуществления пуска, реверсирования и торможения, уяснить состояние схемы в исходном положении, то есть при замкнутых рубильниках силовой и управляющей схем, на нулевых положениях командоаппаратов; проследить изменение состояния схемы во всех положениях командоаппаратов; представить механические и электромеханические характеристики привода во всех состояниях схемы, уяснить защиты, применяемые в данных схемах.

Необходимо четко представить назначение всех блокировок и каждого элемента схемы.

 

Контрольные вопросы

 

1. Начертите и поясните работу схемы управления асинхронным короткозамкнутым двигателем с нереверсивным магнитным пускателем.

2. Начертите и поясните работу схемы управления асинхронным короткозамкнутым двигателем с реверсивным магнитным пускателем.

3. Начертите и поясните работу схемы управления асинхронным короткозамкнутым двигателем с использованием динамического торможениия.

4. Начертите и поясните работу схемы реверсивного управления асинхронным короткозамкнутым двигателем с командоконтролером

5. Начертите и поясните работу схемы тиристорного управления асинхронным двигателем.

6. Начертите и поясните работу схемы управления синхронным электродвигателем с возбуждением от тиристорных преобразователей.

7. Какие блокировки применены в схеме управления двухскоростным двигателем?

8.  Приведите механические характеристики асинхронного короткозамкнутого двигателя в схемах управления с динамическим торможением, торможением противовключения.

9. Начертите и поясните принцип работы схемы подачи постоянного тока в обмотку возбуждения синхронного двигателя при достижении двигателем подсинхронной скорости.

10. Назначение и способы выполнения форсировки возбуждения синхронного двигателя.

11. Что понимают под легким и тяжелым пуском синхронного двигателя?

12. Как осуществляется ограничение пусковых токов синхронного двигателя?

13. Основной вид торможения двигателя в системе Г-Д.

14. Поясните назначение и работу обратных связей в схеме реверсивного управления электроприводами по схеме Г-Д.

15. Поясните, как защищаются тиристоры и электродвигатель в схеме управления двигателем независимого возбуждения с реверсивным тиристорным преобразователем.

16. Приведите и поясните вид механических характеристик двигателя независимого возбуждения в схеме с реверсивным тиристорным преобразователем.

17. Приведите и поясните вид механических характеристик асинхронного двигателя в схеме с частотным регулированием.

 

 

Темы лабораторных работ

 

1. Исследование механических характеристик двигателя постоянного тока независимого возбуждения в двигательном режиме.

2. Исследование механических характеристик двигателя постоянного тока в тормозных режимах.

3. Исследование механических характеристик асинхронного двигателя с фазным ротором в двигательном режиме.

4. Исследование механических характеристик двигателя с фазным ротором в тормозных режимах.

5. Определение момента инерции двигателя постоянного тока методом самоторможения.

6. Исследование и наладка схема управления двигателями постоянного тока.

7. Регулирование скорости вращения двигателя постоянного тока по системе Г-Д.

8. Исследование и наладка схем управления асинхронным двигателем.

Контрольные задания

 

Общие методические указания

 

     К выполнению контрольной работы следует приступать только после изучения соответствующего теоретического материала. Студент выполняет одну контрольную работу. Кроме этого необходимо ответить на контрольные вопросы по всем темам.

При выполнении контрольного задания должны быть соблюдены следующие обязательные условия:

1. Заданный вариант решения должен соответствовать двум последним цифрам шифра (таблица 1)

2. Текстовый и расчетный материал должен быть выполнен чернилами с оставлением полей и с кратким объяснением к применяемым формулам

3. Графические построения должны быть сделаны с помощью чертежных инструментов на миллиметровой бумаге и с указанием масштаба

4. Оформление должно соответствовать требованиям ГОСТ.

Арифметическая правильность вычислений является обязательным условием для зачета. После решения каждой задачи следует подытожить и проанализировать полученные результаты.

 

 

Задача №1

 

Двигатель постоянного тока независимого возбуждения типа ПБСТ пускается с помощью пускового реостата (последняя цифра номера зачетной книжки указывает порядковый номер типа электродвигателя: 1  – ПБСТ 22; 2 – ПБСТ-23; 3 – ПБСТ-32; 4 – ПБСТ-33; 5 – ПБСТ-42; 6 – ПБСТ-43; 7 – ПБСТ-52; 8 – ПБСТ-53; 9 – ПБСТ-62; 0 – ПБСТ-63. Разгон двигателя до естественной характеристики производится при постоянном магнитном потоке. Момент сопротивления электропривода  = 0,5м.

Рассчитать количество ступеней пускового реостата при = 2,2 , а = 1,2 .

Рассчитать и построить кривые  и

 

Таблица 1

Данные двигателя типа ПБСТ

№ варианта Тип Номин. напряжение, В Номин. Мощность, кВт Номин. ток, А Номин. скорость вращения, об/мин Момент Инерции, Кг м2 Сопротив.  Якоря, Ом Сопротив. Возбуждения, Ом
1 ПБСТ-22 220 0,65 4,8 2200 0,012 1,1 960
2 ПБСТ-23 220 1,15 6,3 2200 0,014 0,97 654
3 ПБСТ-32 220 1,5 8,0 2200 0,025 0,416 600
4 ПБСТ-33 220 2,1 11,0 2200 0,033 0,264 750
5 ПБСТ-42 220 2,9 15,0 2200 0,046 0,244 666
6 ПБСТ-43 220 3,8 19,5 2200 0,058 0,162 600
7 ПБСТ-52 220 5,5 27,8 2200 0,11 0,0734 402
8 ПБСТ-53 220 6,3 31,2 2200 0,13 0,042 278
9 ПБСТ-62 220 10,0 50,0 2200 0,258 0,0242 326
0 ПБСТ-63 220 11,0 54,0 2200 0,308 0,186 248

 

Методические указания к задаче

 

Для расчета пусковых сопротивлений двигателя постоянного тока независимого возбуждения можно пользоваться как графическим, так и аналитическим методами. Ниже изложен аналитический метод расчета.

Сопротивление отдельных ступеней пускового реактора

;

;

,

где .

     Если число ступеней m задано, то при нормальном пуске

,

где ; .

Если число ступеней не задано, а заданы значения моментов переключения ступеней  и , то число ступеней m равно:

.

Построение зависимостей  и  производится согласно уравнениям (7.5), (7.6) и (7.10) [1].

 

Задача №2

Для асинхронного двигателя с контактными кольцами мощностью P кВт, 380 В необходимо разработать схему управления, составить спецификацию и дать краткое описание схемы.

Схема должна удовлетворять следующим условиям:

1. двигатель реверсируется;

2. скорость двигателя регулируется (использовать пусковые сопротивления)

Число ступеней и вид пуска , род торможения выбирается по соответствующему варианту (последняя цифра шифра) из таблицы 1.

 Расчетная мощность двигателя задается двумя последними цифрами шифра. { Посл. Цифры шифра 88 }

 

Таблица 1.

 

 

Варианты

 

 

Пуск в 3 ступени, управление кнопочное   1     2     3     4     5  
Пуск во 2 ступени управление командоконтроллером 6 7 8 9 10

Пуск в функции

времени тока времени тока времени

 

Торможение

Род торможения

 

динамическое

 

противовключением

  В функции   ЭДС   тока   ЭДС

 

времени

 

Питание цепей управления

Постоянный ток 220 В

Переменный ток , 380 В

Постоянный ток 220 в

 

 

Литература

Основная

1. Чиликин, М.Г. Общий курс электропривода / М.Г.Чиликин, А.С. Сандлер. – М.:Энергоиздат, 1981.-576с.

2. Чиликин, М.Г. Общий курс электропривода / М.Г.Чиликин.- М.:Энергия, 1971.-432с.

3. Москаленко, В.В. Автоматизированный электропривод / В.В.Москаленко.- М.:Энергоатомиздат, 2007.-415с.

 

Дополнительная

4. Примеры расчетов автоматизированного электропривода / А.В.Башарин [и др.].-М.:Энергия, 1977.-432с.

5. Вешеневский, С.В. Характеристики двигателей и электроприводов / С.В. Вешеневский.-М.:Энергия, 1977.-432с.


 

Номер

варианта

Номер контрольных вопросов по темам

2 3 4 5 6 7 8
01 26 51 76 1 14 13 6 1 3 17
02 27 52 77 2 13 12 7 2 4 16
03 28 53 78 3 12 11 8 3 5 15
04 29 54 79 4 11 10 9 4 6 14
05 30 55 80 5 10 9 10 5 7 13
06 31 56 81 6 9 8 11 6 8 12
07   32 57 82 7 8 7 12 7 9 11
08 33 58 83 8 7 6 13 8 10 10
09 34 59 84 9 6 5 14 9 1 9
10 35 60 85 10 5 4 13 10 2 8
11 36 61 86 11 4 3 12 11 3 7
12 37 62 87 12 3 2 11 10 4 6
13 38 63 88 13 2 1 10 9 5 5
14 39 64 89 14 1 14 9 8 6 4
15 40 65 90 15 14 13 8 7 7 3
16 41 66 91 16 13 12 7 6 8 2
17 42 67 92 17 12 11 6 5 9 1
18 43 68 93 18 11 10 5 4 10 2
19 44 69 94 19 10 9 4 3 9 3
20 45 70 95 20 9 8 3 2 8 4
21 46 71 96 1 8 7 2 1 7 5
22 47 72 97 2 7 6 1 2 6 6
23 48 73 98 3 6 5 2 3 5 7
24 49 74 99 4 5 4 3 4 4 8
25 50 75 00 5 4 3 4 5 10 9

 


Дата: 2019-02-19, просмотров: 286.