1. ВСТУП
Комплексна механізація, електрифікація та автоматизація технологічних процесів являється центральним напрямком розвитку сучасного сільського господарства.
Комплексна механізація передбачає використання машин з високим технічно-екологічними показниками для виконання всіх виробничих процесів в кожній поточній лінії.
Сучасна система електроприводів передбачає, що вони не тільки максимально задовольняють вимоги машин, але й досягнута максимальна типізація та уніфікація елементів, більш широко використані спеціальні, вбудовані електроприводи, а їх використання відповідає вимогам навколишнього середовища.
Комплексна автоматизація робіт передбачає такий вибір машин, механізмів, електродвигунів та апаратів керування, який забезпечує виконання виробничого процесу без особистої участі людини, функції якої зводяться до періодичного контролю. Надійне, централізоване електропостачання колгоспів, радгоспів, фермерських господарств, агро об'єднань від державних енергетичних систем сприяє електрифікації різноманітних сільськогосподарських виробничих процесів: водопостачання, вентиляції, транспорту на тваринницьких фермах, приготування та роздачі кормів, доїння корів та первинній переробці молока, стрижці овець, обмолоті, очищенні і сушці зерна, роботі верстатів і стендів для обмотки двигунів внутрішнього згоряння. Впровадження системи електрифікованих машин в сільськогосподарське виробництво дозволяє завершити комплексну механізацію та автоматизацію трудомістких процесів у тваринницькому, птахівницькому та рослинницькому, підвищити продуктивність праці, зменшити чисельність робітників, покращити якість продукції та знизити витрати на її виробництво.
Зерноочисний агрегат ЗАВ-20 призначений для поточної обробки продовольчого зерна (с низкою збиральною валентністю) та доведення його до безвихідних кондицій за чистотою в господарствах з річним обсягом виробництва зерна 5000-6ОООт.
При поточній обробці зерна витрати праці знижуються в 3-10 разів, а вартість обробки - в 1,5-2 рази,тому вартість на будування агрегатів, комплексів, пунктів і заводів окупаються протягом 1-5 років. Крім того, в цьому випадку з'являється можливість зменшення втрат зерна при обробці та зберіганні, зменшити потреби в транспорті, використати всі відходи у господарстві, а також отримувати насіння, що відповідає І-ІІ класу посівних стандартів, а продовольче зерно базисної кондиції.
2. ТЕХНОЛОГІЧНА ТА КІНЕМАТИЧНА СХЕМА УСТАНОВКИ. СТИСЛИЙ ОПИС СХЕМ
Технологічна та кінематична схеми установки наведені в графічній частині курсової роботи.
Очисний агрегат ЗАВ 20 передбачає роботу за таким же способом, що і ЗАВ-10, на одній або на двох паралельних лініях. У випадку малого надходження зернового матеріалу до агрегату або несправної однієї з ліній, агрегат налаштовується на однолінійну схему роботи (як в ЗАВ-10). Для ЦЬОГО заслінкою розподільника повністю перекривають вихід в течку однієї з ліній; далі також, як і для ЗАВ-10.
Залежно від виду й стану матеріалу, що надходить, ЗАВ-10 можна налаштувати на два способи роботи.
Перший спосіб: повітряно - решітна очистка - трієрна очистка - блок бункерів. При цьому трієрний блок можна налаштувати, змінюючи положення заслінок 7 (див. малюнок 2.1), 14 і перехідника 17 та змінюючи циліндри трієрів: а) на паралельну роботу трієрних циліндрів за відокремленням довгих домішок; б) на паралельну роботу трієрних циліндрів за відокремленням коротких домішок; в) на послідовну роботу трієрних циліндрів по відокремленню довгих та коротких домішок.
Після налаштування трієрних циліндрів відкривають вікно завальної ями 19 (при вільному бункері резервів) або заслінку 24 (при повністю заповненому бункері резервів). Потім встановлюють важіль універсального перемикача (пульта керування) в положення О0. Вмикають автоматичні вимикачі силових ланцюгів та ланцюгів керування. Подають попереджуючий сигнал та вмикають в роботу машини в наступній послідовності: централізована повітряна система 5, блок трієрів 6, транспортер передатний 8, очищувальна машина 4 та норія навантажувальна 3.
Послідуючу машину вмикають, після переходу на нормальний режим роботи попередньої. Після цього вмикають заслінку норії З та важіль керування 27 повертають заслінку розподільника - течії 2, поступово відкриваючи вхід в течку 1. Коли в прийомній камері машини 4 буде утримуватися рівень повністю заповненої камери, положення важеля 27 фіксують гайкою-баранчиком 28. При цьому матеріал, вивантажений з автомашини за допомогою автомобілепідйомника 18 через вікно завального бункера 19 або течії бункера резервів, потрапляє в зайву голівку завантажувальної норії 3. Завантажувальною норією матеріал підіймається вверх і, відокремлений розподільником 2, потрапляє в прийомну камеру машини 4 та бункер резервів.
Частка, що проходить через приймальну камеру машини 4 і відцентровано-інерційного віддільника та за течкою 21 стікають у секцію відходів, а відпрацьоване повітря через вентилятор викидають в атмосферу. Малі домішки (підсів), перейшовши, через решето В, по течці 22 стікають у секцію відходів. Фуражні відходи (прохід через решето Г) по течці 23 подають в секцію фуражу. Зерновий матеріал (після очищення в машині 4) потрапляє у шнековий накопичувач транспортера 8 і скребками транспортера подається у передній розподільник 12. Якщо блок трієрів налаштований на відокремлення тільки коротких домішок, то зерно через розподільник 17 та течку 16а потрапляє в бункер очищеного зерна, а короткі домішки через розподільник 14 та течку 15 - в секції очищеного фуражу. Якщо блок трієрів налаштований на відокремлення тільки довгих домішок, зерно потрапляє через течку 13 і розподільник 14 в бункер очищеного зерна, а довгі домішки - через розподільник 17 та течку 20 в секцію відходів.
Якщо ж блок трієрів налаштований на відокремлення довгих та коротких домішок, то зерно після очищення через розподільник 17 і течку 16а потрапляє в бункер очищеного зерна, довгі домішки через течку 20 в секцію відходів, а короткі через течку 15 - в секцію фуражу. У випадку неритмічного підвозу зерна використовують бункер резервів.
Другий спосіб: повітряно - решітна очистка ~ блок бункерів. Використовується при відсутності в частині матеріалу, що потрапляє, довгих (овсюга) та коротких (куколя) домішок. Трієрний блок вимикають; для цього заслінкою розподільника 10 відкривають отвір течки 11 (отвір течки розподільника 12 при цьому зачиняється повністю), і зерно після очистки в машині 4 транспортером 8 по течці 11 подається в бункер чистого зерна.
Машини вмикають в такій послідовності: централізована система 5, транспортер передатний 8, очищувальна машина 4, норія навантажувальна. В налагоджувальному режимі машини можуть вмикатися в будь-якій послідовності.
Для увімкнення машин в роботу при двохлінійній схемі в тій послідовності, що й при однолінійній схемі, вмикають машини першої лінії, залишивши не увімкненою навантажувальну норію. Після чого, вмикають машини другої лінії та завантажувальну норію. Агрегат ЗАВ-20 може бути встановлений біля механізованих зерносховищ. В такому випадку, використовують пересувний бункер 14, за допомогою якого зерно з бункера в якому міститься чисте зерно по трубопроводу потрапляє до норії зерносховищ.
3. РОЗРАХУНОК ТА ПОБУДОВА МЕХАНІЧНОЇ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТА НАВАНТАЖУВАЛЬНОЇ ДІАГРАМИ РОБОЧОЇ МАШИНИ
Механічна характеристика механізму в цілому випадку записується рівнянням:
M_c=M_mp+(M_cн-M_mp )(ω/ω_н )x (3.1)
де Mmp - момент запуску механізму, Н м;
Mсн - момент опору при номінальній кутовій швидкості, Нм;
ωн - номінальна кутова швидкість, рад/с;
X - показник ступеня, що характеризує зміни моменту опору при зміні кут
Для насосів:
Мтр=(0,2…0,3) Мсн=0,25 Мсн , Х=2
Потужність на приводному валу насоса визначається за формулою:
Р_нас=(Q_(x∙) H_x∙γ)/η_x (3.2)
де Qx- подача насоса,м3/с;
Нх повний напір насоса,м;
γ - питома вага мастила, Н/м3'';
𝜂x - ККД насоса.
Qx = 0,0008м3/с;
γ =8800 Н/м3 ;
Нx = 700 м;
𝜂x = 0,35
Р_нас=(0,0008∙700∙8800)/0,35=1480 Bm
Номінальний момент опору насоса визначається з виразу:
М_сн=Р_нас/ω_н ( (3.3)
де ωн - кутова швидкість насоса.
ω_н=π_nн/30 (С м́́́) (3,4)
де nн=950об/хв.
ω_н=(3,14∙950)/30=99,483С-1
М_сн=14080/99,483=141,531 Нм
Рівняння механічної характеристики насоса має вид:
М_с=35,382+(141,531-35,382)(ω/99,483)2
Дані розрахунку побудови механічної характеристики насоса заносимо в таблицю 3.1.
Таблиця 3.1
| ω |
0 |
5 |
10 |
20 |
ЗО |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
| Мс |
35,38 |
35,36 |
36,45 |
39,67 |
45,03 |
52,54 |
62,19 |
73,99 |
87,94 |
104,02 |
122,26 |
ω 99,483
Мс 141,531
Малюнок 3.1 Механічна характеристика насоса
Автомобілепідйомник підіймає платформу при увімкненні електродвигуна мастильного насоса на протязі ЗО с. Зниження платформи здійснюється при вимкненні електродвигуна на протязі 20 с. Підйомник розрахований на розвантаження ЗО автомобілів за годину.
Для побудови навантажувальної діаграми необхідно знати час паузи, тобто час через який автомобілепідйомника може здійснити наступний підйом машини.
t_п=(3600-(t_під+t_зн)∙n)/n ,
де n - число розвантажених машин за годину, с.
t_п=(3600-(30+20)∙30)/30=70с
4. ВИБІР ТИПУ ПЕРЕДАЧІ ТА ЕЛЕКТРОДВИГУНА
4.1 Вибір ЕД за чистотою обертання
Обираємо електродвигун асинхронний з синхронною частотою обертання 1000об/хв., так як номінальна частота обертання привідної машини 950 об/хв..
4.2 Вибір типу передачі
Економічно вигідно та технічно цілісно в даному випадку вал електродвигуна з валом насоса з'єднати еластичною муфтою.
4.3 Вибір ЕД за потужністю з урахуванням режиму роботи
Розрахуємо потужність електродвигуна для отримання реальних навантажувальних діаграм:
Р_(дв.розр)=(Q_x∙H_x∙γ∙ Кз )/(η_x∙η_пер ), (4.3.1)
де Qx - передача насоса, M3/C;
Нх - повний напір насоса, м;
γ - питома вага рідини, Н/м3;
Кз - коефіцієнт запасу, залежить від потужності;
𝜂x - ККД насоса;
𝜂пер-ККД передачі.
Кз=1,07;
𝜂пер=1.
Р_(дв.розр.)=(0,0008∙700∙8800∙1,07)/(0,35∙1)=15065 Вт.
Режим роботи електродвигуна автомобілепідйомника повторно короткочасний - S3.
Визначимо повторність вмикання електродвигуна:
〖ПВ〗_(%факт)=[t_p/((t_p+t_on+t_n))∙100%] (4.3.2)
〖ПВ〗_(%факт.)=30/((30+20+70)∙100%=25%
Отримане значення повторення вмикання є стандартним, що визначає методику вибору потужності електродвигуна. По каталогу режиму роботи електродвигунів S3 для ПВ%ст=25% виходячи з умови: Р„.д„.>Рд„ рі,зр обираємо двигун серії 4АС160М(„ з номінальною потужністю на валу 19 кВт, останні паспортні дані наведені нижче.
𝜂=81,5%, cos〖φ=0,86〗, 𝜇п=1,9, 𝜇min=1,5, 𝜇max=2,1,
Sн=7,7%, Smax=59,2%, In=6,5, У=0,14 кгм2, M=180 кг,
4.4 Вибір (ЕД) за електричними модифікаціями по ГОСТ та ТУ
Двигуни серії 4АМС підвищеним ковзанням (4АСМ) використовують для приводу механізмів з пульсуючим навантаженням, а точніше для машин, працюючих в повторно-короткочасному режимі з повторюваними пусками. Номінальна потужність двигуна з підвищеним ковзанням, вказівками на паспорті двигуна віднесена до продовження увімкнення (ПВ) 40%. Крім номінального режиму двигуни можуть працювати при ПВ: 15,25,60 та 100%. Дозволена потужність у вказівках ПВ різна.
Встановлений розмір за довжиною станини обраного двигуна - середня (М), кількість полюсів - 6.
4.5 Вибір (ЕД) за ступенем захисту, кліматичному виконанню та категорії розміщення по ГОСТ
Виконання обраного електродвигуна за ступенем захисту від навколишнього середовища ІР44.
По кліматичному виконанню двигун відноситься д двигунів встановлених для експлуатації в помірному кліматі (У) для роботи на відкритому повітрі (1).
Повне умовне визначення обраного електродвигуна: 4АС160М6У1.
4.6 Перевірка вибраного (ЕД) за умовами запуску та перевантажувальної здібності
Щоб двигун пройшов за умовою пуску потрібне здійснення слідуючої нерівності:
〖М '〗_(н.дв)>М_(п.р.м.,) (4.6.1)
де М'н.дв- наведений пусковий момент електродвигуна при змішаній напрузі живлення, Н м;
Мп.р.м - пусковий робочий момент машини.
〖М '〗_(н.дв)=М_н∙μ_п∙К_u2, (4.6.2)
де 𝜇п, - кратність пускового моменту;
Кu - коефіцієнт, що враховує зниження напруги мережі живлення.
Кu=0,9
М_(п.дв)=(Р_н∙30)/(П∙пн)∙μ_п∙Ku2 (4.6.3)
М_(п.дв)=(19∙〖10〗^3∙30)/(3,14∙923)∙1,9∙0,81=196,57 Н∙м
〖М '〗_( н.дв)>М_(п.р.м)≡196,57>35,38
отже умова виконується.
Перевіримо електродвигун за навантаженням. Необхідне виконання слідкуючої нерівності:
〖М '〗_(max.дв)≥М_(max.p.м) (4.6.4)
〖М '〗_(max.дв)=М_н∙μ_max∙K_u2 (4.6.5)
〖М '〗_(max.дв)=127,72∙2,1∙0,81=217,26 Н∙м
〖М '〗_(max.дв)>М_(max.р.м)≡217.26>141,53, тому умова виконується.
5. РОЗРАХУНОК ПЕРЕХІДНИХ ПРОЦЕСІВ ЕЛЕКТРОПРИВОДА
5.1 Визначення наведеного моменту інерції
Наведений до валу двигуна момент інерції рухливих частин електроприводу дорівнює:
I=Kn∙I∂+Iм (ω^(2 ) м)/(ω^2 д), (5.1.1)
де Iд - момент інерції ротора обраного електродвигуна, кг м2; '
Кп - 1,1... 1,2 - коефіцієнтний, враховуючий момент інерції механічної передачі;
Iм.- момент інерції частини привода, що обертається, кг м2;
ωм - кутова швидкість вала робочої машини, рад/с. Момент інерції обертаючої частини насоса можна визначити за наступним виразом:
I_н=(М_м (R^2-r^2) )/2, (5.1.2)
де Мм - маса обертаючої циліндричної частини робочої машини, кг.
Діаметр (R) робочого колеса насоса Г12-23 дорівнює 150мм, маса колеса (Мм)12кг.
I=1,1∙0,14+ (12∙(〖0,15〗^2-0^2))/2=0,286 кг∙м^2
5.2 Розрахунок та побудова механічної характеристики (ЕД)
Розрахунок механічної характеристики асинхронного двигуна здійснюється на основі уточненої формули Клосса з її інтерполяції в пусковій частині відносно мінімального і пускового моментів двигуна, розрахованих через каталожні скорочення моментів.
Механічна характеристика асинхронного електродвигуна записується виразом:
М=(2М_(k ) (1+aS_k))/(S/S_k +S_k/S+2aS_k ) (5.2.1)
де Мк - максимальний момент, що розвиває електродвигун, Н м;
S - поточне значення ковзання;
Sk - критичне значення ковзання.
а= 1.
Дані для побудови механічної характеристики вводимо в таблицю 5.2.1
Таблиця 5.2.1. Координати механічної характеристики АД
| S, o.e. |
Sk
|
Sн
|
1 |
0,25 Sн
|
0,5 Sн
|
0,075 Sн
|
0 |
| ω,c-1
|
42,7 |
96,6 |
0 |
102,7 |
100,6 |
98,67 |
104,7 |
| M, Hм |
268,12 |
64,15 |
242,6 |
26,7 |
52,28 |
82,49 |
0 |
ω_min=(0,1…0,2) ω_н, (5.2.2)
ω_min=0,1∙(3,14∙923)/30=96,6∙0,1=9,66c^(-1)
M_min=μ_min∙M_н (5.2.3)
Де 𝜇min-кратність мінімального момента.
М_min=1,5∙127,72=191,58 H∙м
5.3 Визначення часу запуску та гальмування електропривода
Визначення часу запуску виконуємо графоаналітичним способом. Д
Мінімальний момент при. зниженій напрузі знижується пропорційно квадрату напруги:
М_ќ=М_к ((V ́)/V_н ) 2 (5.3.1)
де Мк', Мк - максимальні моменти, що розвиває двигун при зниженій та номінальній напрузі;
V', Vн- відповідно понижена та номінальна напруга.
М_к'=127,72∙2,1∙(342/380)2=217,26 Н∙м
Механічну характеристику двигуна з урахуванням зниження напруги розраховуємо за формулою Клосса:
М'=(〖2М〗_(k )^' (1+aS_k))/(S/S_k +S_k/S+2aS_k )
Дані розрахунку механічної характеристики заносимо в таблицю 5.3.1.
Малюнок 5.3.1 Механічна характеристика електродвигуна при зниженій напрузі та робочій машині.
Малюнок 5.3.2 Крива динамічного моменту
Таблиця 5.3.2 Продовження запуску на ділянці
| ∆ωі
|
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
| ∆Мдин.і
|
142 |
127 |
143 |
156 |
155 |
137 |
120 |
60 |
21 |
| Tпі
|
0,01 |
0,011 |
0,01 |
0,009 |
0,009 |
0,01 |
0,02 |
0,024 |
0,068 |
Продовження запуску на ділянці визначається за допомогою виразу:
t_пі=І 〖∆ω〗_і/〖∆М〗_(дин.і) (5.3.3)
де ∆Мдин.і - середнє значення динамічного моменту на ділянці, Н'м;
∆ωі - значення кутової швидкості електродвигуна на ділянці, с"'.
Дані та результати підрахунку продовження запуску електродвигуна заносимо до таблиці 5.3.2.
| ∆ωі
|
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
| ∆Мдин.і
|
20 |
6,5 |
8 |
5 |
5 |
15 |
20 |
21,5 |
20 |
| Tпі
|
0,143 |
0,44 |
0,357 |
0,527 |
0,527 |
0,190 |
0,143 |
0,133 |
0,144 |
Продовження запуску дорівнює доданку значень часу розбігу по всій ділянці:
t_n=∑_(i=1)^(i=n)▒〖∆t〗_ni (5.3.4)
tn=0,143+0,440+0,357+0,572+0,572+0,190+0,143+0,133+0,144=2,694с.
Залежність ω=f(t) будується за раніше визначеними значеннями (див. малюнок 5.3.3).
Час гальмування системи двигун - робоча машина визначається за формулою:
t+=I ω_д/М_с (5.3.5)
де Мс - момент опору механізму приведений до валу електродвигуна, Н∙м.
t+=0,286∙88/115=1,2c.
Малюнок 5.3.3. Графік залежності ω=f(t)
5.4 Розрахунок та побудова навантажувальної діаграми (ЕД) на період запуску
Для побудови навантажувальної діаграми електродвигуна визначаємо значення моменту двигуна на кожній ділянці (див малюнок 5.3.1 та 5.3.2) і знаючи продовження розбігу на кожній ділянці, будуємо залежність Mg=f(tn).
Навантажувальна діаграма ЕД в період запуску відображена на малюнку 5.4.1.
Дані для побудови графіка залежності Мдин=f(t) вводимо до таблиці 5.4.1.
Таблиця 5.4.1
| Мд
|
122 |
134 |
151 |
162 |
152 |
124 |
83 |
40 |
0 |
163 |
| Tп
|
0,143 |
0,583 |
0,94 |
1,512 |
2,084 |
2,274 |
2,417 |
2,55 |
2,697 |
0 |
5.5 Визначення допустимого числа запусків привода
Перевірка електродвигуна на сумісність режиму роботи проводиться на припустиме число увімкнень за годину і за умовою запуску:
Z_прип≥Z_факт, (5.5.1)
де Z прип- припустиме число включень за годину;
Z факт- фактичне число включень за годину.
t_(розб.прип) 〖≥t〗_(розб ,) (5.5.2)
де t розб - дійсний час розбігу , с;
t розб.прип - припустимий час розбігу електродвигуна, с. Для асинхронних електродвигунів згідно інструкції по обранню апаратів і пристроїв теплового захисту допустимий час запуску нормується
tрозб.прип < 21с.
21с>2,094с, умова виконується.
Припустиме число включень електродвигуна за годину визначимо за формулою:
Z_прип=K ((1-ε)(1+λ))/(K_i Т∙t_рорзб ), (5.5.3)
де ε - коефіцієнт відносності продовження включення електропривода;
λ - коефіцієнт втрат, λ = 0,5.. .0,7;
Кі - кратність пускового струму;
t розб - час розбігу електропривода, с;
К - коефіцієнт, К=2250.
Z_прип=((1-0,25)(1+1)/(〖6,5〗^2∙2,694)×2250=29,69
Zприп≈Zфакт,
29,69==30, умова виконується
Вимоги до схеми автоматичного керування.
Керування двигунами окремих машин, агрегату здійснюється дистанційно - вручну.
Схема керування повинна передбачати роботу машин агрегату в двох режимах :
а) налаштування - пуск та зупинка двигунів здійснюється в будь-якій послідовності;
б) працюючому - пуск та робота двигунів машин пов'язані між собою у співвідношенні з вимогами технологічного процесу.
Налаштування режиму роботи агрегату та набір машин, що приймають участь в різних технологічних схемах, здійснюється універсальним перемикачем.
Схема повинна мати сигналізацію про режим роботи агрегату та про варіант технологічної схеми. В схемі передбачити звукову сигналізацію, попереджуючу про запуск машин та аварійну - при зупинці будь-якої з машин і переповнені будь-якого бункера.
Вимкнення двигуна автомобілепідйомника здійснюється автоматично за допомогою кінцевого вимикача.
Всі електродвигуни повинні мати захист від коротких замикань, теплову та нульову.
6. ВИБІР СХЕМИ КЕРУВАННЯ ЕЛЕКТРОПРИВОДОМ. ОПИС РОБОТИ СХЕМИ КЕРУВАННЯ
Принципіальна електрична схема автоматичного керування ЗАВ-20 складена в співвідношенні с технологічними характеристиками машин і вимогам завдань до схеми автоматичного керування.
Принципіальна електрична схема автоматичного керування електропривода ЗАВ-20 представлена в графічній частині курсової роботи.
Машинами і механізмами агрегату керують дистанційно з пульту. В схемі передбачені ланцюги блокування і сигналізації. Електричний зв'язок блокування між деякими елементами машини дозволяє при аварійному та випадковому виході з ладу однієї з машин автоматично вимкнути всі попередні машини і механізми технологічної лінії. Сигналізація полегшує спостереження за протіканням процесу і роботи обладнання.
Перед запуском зерно пункту вибирають в співвідношенні з вимогою технологій номер технологічної схеми і встановлюють універсальний перемикач SA у визначеному положенні.
Силовий ланцюг електродвигуна привода автомобілепідйомника вмикає електродвигун, магнітний пускач з тепловим реле, який забезпечить комутацію та аварійне відключення електродвигуна у випадку перенавантаження, автоматичний вимикач має механічний зв'язок з реле струму нульового провідника, який забезпечує захист від струмів короткого замикання, а реле струму - не повнофазного режиму роботи електродвигуна. Ланцюг керування електродвигуна автомобілепідйомника включає в себе шафа керування (кнопки SB 18 і SB 17), контакти та котушку магнітного пускача КМ9 і контакти кінцевого вимикача. Керування відбувається наступним чином: натискаючи на кнопку КМ9, відбувається втягнення сердечника, замкнення замикаючих компонентів в силовому ланцюзі і пуск М9, блокується кнопкою SB 18. При досяганні максимального кута підйому платформа автомобілепідйомника здійснюється натискання кінцевого вимикача і роз'єднує роз'єднувальні компоненти SQ, що приводить до зупинки електродвигуна. При перенавантаженні електродвигун вимикається при роз'єднані компонентів теплового реле КК9.
Кнопкою SBC подають сигнал, кнопкою SB2 запускають вибрану технологічну лінію у послідовності, визначену в таблиці 6.1. Наприклад, технологічну схему №4 запускають наступним чином. Кнопкою SB2 вмикають пускач КМ1, в роботу вступає двигун вентилятора. Замикаючі компоненти КМ1 зачиняються і кнопки SB4 і SB6 вводять в дію блоки трієрів з кількома двигунами. Зачиняються блок-контакти КМЗ і КМЗ в ланцюг пускачів КМ4 і КМ5, КМ6 і КМ7, починають працювати обидві зерноочисні машини №4 і транспортери, що передають зерно в блоки трієрів.
7. ВИБІР АПАРАТУРИ КЕРУВАННЯ І ЗАХИСТУ
7.1 Вибір магнітних пускачів
Вибір магнітних пускачів здійснюється за наступними умовами:
За номінальною напругою з умови:
V_(н.м.н)≥V_мережи (7.1.1)
За номінальним струмом з умови:
I_(н.м.н)≥I_розр (7.1.2)
За величиною номінального струму електротеплового реле з умови:
I_(н.т.р)≥I_розр (7.1.3)
За номінальним струмом не спрацювання теплового реле з умови:
I_(н.т.р)≥I_(н.дв) (7.1.4)
5. За напругою втягування котушки електромагнітного пускача.
6. За кількістю допоміжних контактів.
7. За типом, ступенем захисту, кліматичному виконанню і категорії, що дозволяє по ГОСТ.
Виберемо магнітний пускач приводу автомобілепідйомника - КМ9.
Vн.м.н = 380B.
2. Iн.м.н = 40А.
3. При важких умовах пуску Ірозр.=1,5 Iн,
I_(розр.)=1,5(19∙〖10〗^3)/√(3∙380∙0,86)=50,35 А
Умова 7.3.1 не виконується, повторюємо пункт 2.
2! Ін.м.н = 63А.
3!Ін.т.р = 63 А> 50,35А.
Ін.т.р≥ 33,56А,Ін.т.р=53,5А.
Vвт=220B
Два замикаючих компоненти та два, що роз'єднують.
УЗ.
Вибираємо магнітний пускач ПМА - 4260 ПУЗА.
4 - величина пускача по номінальному струму;
2-с тепловим реле, нереверсивний;
6 - захист IP 54 з кнопками «Пуск» та «Стоп» і сигнальний елемент;
О - рід струму №380В, 2з+2|. контакту допоміжного ланцюга;
П - пускачі з вбудованим тепловим реле невеликої інертності (РТТ 89 19 4 10 1020УЗ)
УЗ - кліматичне виконання;
А - клас зносостійкості.
Вибір і перевірка автоматичних вимикачів
Вибір автоматичних вимикачів виробляється виходячи з наступних умов
За топом систем захисту кліматичного виконання, категорії розміщення.
За номінальною напругою з умови:
V_(н.а.в)≥V_с (7.2.1)
За номінальним струмом автоматичного вимикача з умови
І_(н.ав)≥І_(розр.ланцюга) (7.2.2)
За номінальним струмом теплового розмикача.
За струмом електромагнітного розмикача з умови не спрацювання АВ при запуску АД
І_(відс.рн.ст)≥І_(відс.рн.розр) (7.2.3)
де Івідс.рн.ст- струм відсічки РМ стандартний, А,
Івідс.рн.розр - струм відсічки РМ розрахунковий, А.
Для захисту і комутації лінії з одним електродвигуном розрахунковий струм відсічки електромагнітного роз'єднувача вичислюється
І_(відс.рн.розр)=(1,5…1,8)І_(н.дв) (7.2.4)
де Ін.дв- пусковий струм електродвигуна, А.
1. АЕ 2046М
2. Vнав= 380В:
3. Ірозр.ланцюга=50,3 А, Інав=63 А.
4. Ін.т.р=40А.
5. Івідс.рн.ст=К∙ Ін.е.р, (7.2.5)
де К - кратність відсічки, К = 12.
Івідс.рн.ст= 12∙40=480А.
Івідс.рн.розр =( 1,5... 1,8)∙6,5∙33,56=327.. .393 А.
480>393, умова виконується.
Вибираємо автоматичний вимикач АЕ 2046М-400УЗА.
7.3 Вибір елементів схеми автоматичного керування
Вибір кінцевих вимикачів:
1. За типом, ступенем захисту, кліматичному виконанню і категорії розміщення.
2. За номінальною напругою.
3. За номінальним протяжністю допустимого струму.
4. За кількість замикаючих і роз'єднуючи компонентів.
Обираємо кінцевий вимикач типу ВК-211.
1. УЗ,ІР44.
2. Vн=220B.
3. Іпр.доп.=6А
4. Замикаючих контактів, -1, роз'єднуючи контактів - 1.
8. ПЕРЕЛІК ЕЛЕМЕНТІВ СХЕМИ КЕРУВАННЯ З ВКАЗІВКОЮ ГОСТ ТА ТО
| Позначення |
Найменування |
Кілк. |
Примітка |
| QF9 |
Автоматичний вимикач АЕ 2046, ТУ 16522 148-80 |
1 |
|
| КМ9 |
Магнітний пускач ПМА-40 ТУ 16,644.005-84 |
1 |
|
| SQ |
Кінцевий вимикач типу ВК-211, ТУ 16.526.405-79 |
1 |
|
| SB17 |
Кнопка «Пуск» типу КЕ014УЗ, TУ 16,642.015-84 |
1 |
|
| SB15 |
Кнопка «Стоп» типу КЕ015УЗ, TУ 16,642.015-84 |
1 |
Перелік наведений для схеми керування електроприводом авто підйомника.
ВИСНОВОК
В ході курсової роботи була розроблена, описана і представлена технологічна і кліматична схеми агрегату. Розраховані та побудовані механічна характеристика і навантажувальна діаграма робочої машини.
Зроблений вибір типу передачі і електродвигуна. На основі навантажувальної діаграми вибраний ЕД за потужністю проведений за умовами пуску та за перенавантажувальної здібності. За потребами ГОСТ, виходячи з заданих вимог роботи, вибрана ступінь захисту, кліматичного виконання та категорія розміщення ЕД.
Розраховані перехідні процеси електроприводу та побудована механічна характеристика ЕД. Визначений час запуску та гальмування системи. Визначена допустима кількість пусків двигуна.
Розроблена електрична схема керування ЗАВ-20 з урахуванням технології процесу очищення зерна. Наведений перелік та система елементів керування приводу, автомобілепідйомника.
В графічній частині роботи наведені:
технологічна, гідравлічна та кліматична схеми автомобілепідйомника;
принципова електрична схема агрегату ЗАВ-20;
структурна та функціональна схеми автоматичного керування автомобілепідйомника;
технологічна схема агрегату ЗАВ-20.
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
Фоменков А.П. Электропривод сельскохозяйственных машин, агрегатов и поточных линий. - М.: Колос, 1984.-288с.
Чиликин М.Г., Сандлер А.С. Общий курс электропривода. - М.: Энергия, 1981.-432с.
Желков B.C., Павлихин Г.Н., Соловьёв В.М. Механизация послеуборочной обработки зерна. Справочник. - М.: Колос, 1973.-255с.
Краусп В.P., Растригин В.Н., Грошев В.Н.Автоматизация зхернопунктов. - М.: Россельхозиздат, 1973.-242с.
Справочник по механизации в животноводстве и птицеводстве. Л.С.Марченко и др. -К.: Урожай, 1990.-456с.
Мартыненко И.И., Тищенко Л.П. Курсовое и дипломное проектирование по комплексной электрификации и автоматизации. -М.: Колос, 1978.-223С.
Выбор электродвигателей для сельскохозяйственных машин по условиям внешней среды. РТМ 105/23/46/70/16-0.153.-81.-М.: 1981.-7с.