Разработка системы управления асинхронным двигателем с детальной разработкой программ при различных законах управления

прокладок используются резина, войлок, пробка, различной конструкции

амортизаторы. Под настольные шумящие аппараты можно подкладывать мягкие

коврики из синтетических материалов, а под ножки столов, на которых они

установлены, - прокладки из мягкой резины, войлока, толщиной 6 - 8 мм.

Крепление прокладок возможно путем приклейки их к опорным частям.

Возможно также применение звукоизолирующих кожухов. Не менее важным

для снижения шума в процессе эксплуатации является вопрос правильной и

своевременной регулировки, смазывания и замены механических узлов шумящего

оборудования. Снижение уровня шума может быть также достигнуто

увеличением звукоизоляции ограждающих конструкций, уплотнением по периметру

притворов окон, дверей.

Рациональная планировка помещения, размещение оборудования является

важным фактором, позволяющим снизить шум при существующем оборудовании ЭВМ.

Таким образом для снижения шума создаваемого на рабочих местах

внутренними источниками, а также шума, проникающего извне следует :

. ослабить шум самих источников (применение экранов, звукоизолирующих

кожухов);

. снизить эффект суммарного воздействия отраженных звуковых волн

(звукопоглощающие поверхности конструкций );

. применять рациональное расположение оборудования;

. использовать архитектурно-планировочные и технологические решения

изоляций источников шума.

6.3 Инструкция по охране труда, при монтаже и эксплуатации системы

6.3.1 Правила по технике безопасности при монтаже и эксплуатации должны

соответствовать ''Правилам технической эксплуатации электроустановок

потребителей и правилам техники безопасности при эксплуатации

электроустановок потребителей'' в части, касающейся электроустановок до

1000 В.

6.3.2 Корпус устройства сбора информации при эксплуатации должен быть

надежно заземлен через крепление к стойке.

6.3.3 При техническом обслуживании (ремонте) узлов системы температура жала

паяльника при лужении и пайке микросхем должна быть не более + 260' С , а

время пайки не должно превышать 5 сек. Жало паяльника необходимо заземлить.

При пайке обязательно применение мер защиты корпусов микросхем и

транзисторов от попадания флюса и припоя.

6.3.4 Напряжение питания электропаяльника не должно превышать 36 В, а

мощность не более 40 Вт.

6.4 Расчет искусственного освещения

Рациональное освещение производственных участков является одним из

важнейших факторов предупреждения травматизма и профессиональных

заболеваний. Правильно организованное освещение создает благоприятные

условия труда, повышает работоспособность и производительность труда.

Освещенность на рабочем месте должна быть такой, чтобы работающий мог

без напряжения зрения выполнять свою работу при допустимом с

народнохозяйственной точки зрения расходом средств, материалов и

электроэнергии.

Так как в настоящем дипломном проекте рассматривается вопрос

проектирования и изготовления автоматической системы регулирования

асинхронным двигателем, то приведем расчет искусственного освещения для

помещения, где будет эксплуатироваться эта система. Размеры помещения:

длина 5м, ширина 3м, высота 3м.

Расчет освещенности выполним методом коэффициента использования. Этот

метод используется для расчета общего равномерного освещения горизонтальных

поверхностей производственных помещений при отсутствии затемнений.

Расчет освещения методом коэффициента использования выполняется по

формуле:

[pic] (6-1)

где Ф - необходимый световой поток ламп в каждом светильнике, лм;

Е - нормативная минимальная освещенность, лк, определяется по таблице

3.10 [ ];

k - коэффициент запаса, выбирается по таблице 3.13 [ ];

S - освещаемая площадь, кв м;

z - коэффициент минимальной освещенности, величина которого находится

в пределах от 1.1 до 1.5 (при оптимальных отношениях расстояния между

светильниками к расчетной высоте для ламп накаливания и ДРЛ z=1.15 и для

люминесцентных ламп z=1.1);

N - число светильников в помещении;

( - коэффициент использования светового потока.

Принимаем: Е=300 лк; k=1.5; z=1.1

Для освещения помещения применяем газоразрядные лампы.

Освещаемая площадь помещения определяется по формуле:

[pic] (6-2),

где S - освещаемая площадь, кв м;

A - длина помещения, м;

B - ширина помещения, м.

S=5*3=15 кв м

Размещение светильников в помещении при системе общего освещения

зависит от рассчитанной высоты их подвеса h, которая обычно задается

размерами помещений. Наиболее выгодное соотношение расстояния между

светильниками к расчетной высоте подвеса:

[pic] (6-3)

принимается по таблице 3.14 [ ] в зависимости от типовой кривой силы света

светильника. Для люминесцентных ламп при косинусоидальной типовой кривой

выбираем а = 1.4.

Находим расчетную высоту подвеса по следующей формуле:

[pic] (6-4),

где H - высота помещения, м;

[pic] - высота свеса светильника (от перекрытия), м;

[pic] - высота рабочей поверхности над полом, м.

Принимаем: H=3 м, [pic]=0.7 м, [pic]=0.8 м.

h=3-0.7-0.8=1.5 м

Расстояние между светильниками определяем из формулы (6-3):

[pic] (6-4)

L=1.4*1.5=2.1 м

Определяем количество светильников для установки в помещении:

[pic] (6-5),

[pic]

Для определения коэффициента использования ( находим индекс помещения

i:

[pic] (6-6),

где A и B - соответственно длина и ширина помещения, м;

h - расчетная высота подвеса, м.

[pic]

Полученное значение i округляем до ближайшего табличного значения и

принимаем i=1.5.

По таблице 3.15 [ ] оцениваем коэффициенты отражения поверхностей

помещения: потолка - [pic], стен - [pic], рабочей поверхности - [pic].

Принимаем: [pic]=70%, [pic]=50%, [pic]=30%.

По полученным значениям i и ( по таблице 3.16 [ ] определяем величину

коэффициента использования светового потока для выбранного светильника.

Выбираем светильник типа ПВЛМ - Д, для которого (=73%.

По формуле (6-1) определяем необходимый световой поток ламп в каждом

светильнике:

[pic]

По таблице 3.20 [ ] выбираем необходимую лампу. Тип выбранной лампы -

ЛХБЦ40-4. В светильнике будут установлены две таких лампы.

Краткие технические данные лампы ЛХБЦ40-4:

= мощность - 40 Вт;

= напряжение - 103 В;

= световой поток после 100 ч горения - 2000 лм.

6.5 Противопожарная защита

Пожары представляют особую опасность, так как сопряжены с большими

материальными потерями. Как известно пожар может возникнуть при

взаимодействии горючих веществ, окисления и источников зажигания. Горючими

компонентами являются: строительные материалы для акустической и

эстетической отделки помещений, перегородки, двери, полы, изоляция кабелей

и др.

Противопожарная защита - это комплекс организационных и технических

мероприятий, направленных на обеспечение безопасности людей, на

предотвращение пожара, ограничение его распространения, а также на создание

условий для успешного тушения пожара.

Источниками возгорания могут быть электронные схемы от ЭВМ, приборы,

применяемые для технического обслуживания, устройства электропитания,

кондиционирования воздуха, где в результате различных нарушений образуются

перегретые элементы, электрические искры и дуги, способные вызвать

загорания горючих материалов.

В современных ЭВМ очень высокая плотность размещения элементов

электронных схем. В непосредственной близости друг от друга располагаются

соединительные провода, кабели. При протекании по ним электрического тока

выделяется значительное количество теплоты. При этом возможно оплавление

изоляции. Для отвода избыточной теплоты от ЭВМ служат системы вентиляции и

кондиционирования воздуха. При постоянном действии эти системы представляют

собой дополнительную пожарную опасность.

Энергоснабжение помещения осуществляется от трансформаторной станции.

На трансформаторных подстанциях особую опасность представляют

трансформаторы с масляным охлаждением. В связи с этим предпочтение следует

отдавать сухим трансформаторам.

Для большинства помещений, где размещены ЭВМ, установлена категория

пожарной опасности В.

К средствам тушения пожара, предназначенных для локализации небольших

возгораний, относятся пожарные стволы, внутренние пожарные водопроводы,

огнетушители, сухой песок, асбестовые одеяла и т. п.

Для тушения пожаров на начальных стадиях широко применяются

огнетушители. По виду используемого огнетушащего вещества огнетушители

подразделяются на следующие основные группы.

Пенные огнетушители, применяются для тушения горящих жидкостей,

различных материалов, конструктивных элементов и оборудования, кроме

электрооборудования, находящегося под напряжением.

Газовые огнетушители применяются для тушения жидких и твердых

веществ, а также электроустановок, находящихся под напряжением.

В помещениях, где присутствуют ЭВМ применяются главным образом

углекислотные огнетушители, достоинством которых является высокая

эффективность тушения пожара, сохранность электронного оборудования,

диэлектрические свойства углекислого газа, что позволяет использовать эти

огнетушители даже в том случае, когда не удается обесточить

электроустановку сразу.

Для обнаружения начальной стадии загорания и оповещения службу

пожарной охраны используют системы автоматической пожарной сигнализации

(АПС). Кроме того, они могут самостоятельно приводить в действие установки

пожаротушения, когда пожар еще не достиг больших размеров. Системы АПС

состоят из пожарных извещателей, линий связи и приемных пультов (станций).

В соответствии с “Типовыми правилами пожарной безопасности для

промышленных предприятий” залы ЭВМ, помещения для внешних запоминающих

устройств, подготовки данных, сервисной аппаратуры, архивов, копировально-

множительного оборудования и т. п. необходимо оборудовать дымовыми

пожарными извещателями. В этих помещениях в начале пожара при горении

различных пластмассовых, изоляционных материалов и бумажных изделий

выделяется значительное количество дыма и мало теплоты.

SUMMARY

The electric drives for such machinery as pumps, compressors,

conveyers, etc. occupy the intermediate position between the high dynamic

and low dynamic drives. The existing automatic control systems do not

satisfy with all requirements presented to such drives. Therefore it is

proposed the alternating current electric drive with improved power

parameters.

Principles of the work of the alternating current electric drive with

improved power parameters is based on the maintenance of a constant corner

between generalized vectors of the stator current and rotor flux that

provides work of an engine in the field of nominal mode with the maximum

values of efficiency and capacity factor (cos j).

Induction Motor Automatic Control System is intended for regulation

of rotor speed by change of voltage and stator field frequency values. In

comparison with existing AC electric drives the designed system has the

number of advantages: absence of mechanical gauges (tachometers, position

detectors, etc.) makes the system cheaper, increases its reliability and

improves the dynamic characteristics; the regulation of phase flux values

in function from load permits to obtain essential economy of the electric

power (especially when motor works in the range of small loads); the

maintenance of relative sliding constancy permits to obtain the hard

mechanical characteristics.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

К.П.Ковач, И.Рац. Переходные процессы в машинах переменного тока. М. - Л.:

Госэнергоиздат, 1963, 744 стр.

Эпштейн И. И. Автоматизированный электропривод переменного тока. - М.:

Энергоиздат, 1982 - 192 c., ил.

Шипачев В.С. Высшая математика: Учеб. для немат. спец. вузов / Под ред.

акад. А. Н. Тихонова. - 2 - е изд., стер. - М.: Высш. шк., 1990. - 479 с.,

ил.

Асинхронные двигатели серии 4А: Справочник / А. Э. Кравчик, М. М. Шлаф, В.

И. Афонин, Е. А. Соболенская. - М.: Энергоиздат, 1982. - 504 с., ил.

В. Л. Грузов, Ю. А. Сабинин. Асинхронные маломощные приводы со статическими

преобразователями. Л.: "Энергия", 1970, 136 с.

Turbo Pascal Version 5.5 Object - Oriented Programming Guide. -Borland

International, 1989

Dutton F. Turbo Pascal Toolbox. - SYBEX, 1988

Токарев Б. Ф. Электрические машины. Учеб. пособие для вузов. - М:

Энергоатомиздат, 1990: - 642 с.: ил.

Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы: Справочник / С. В.

Якубовский, Л. И. Ниссельсон, В. И. Кулешова и др.; Под ред. С. В.

Якубовского. - М.: Радио и связь, 1989. - 496 с.: ил.

Полупроводниковые БИС запоминающих устройств. Под ред. А. Ю. Гордонова и Ю.

А. Дьякова. - М.: Радио и связь, 1986. - 360 с.

Булгаков А. А. Частотное управление асинхронным двигателем - М.:

Энергоиздат, 1982. - 216 c.

Бойко В.А., Голинько В. И., Фрундин В. Е. Методические указания по

выполнению раздела "Охрана труда и окружащей среды" в дипломных проектах

студентов специальностей 0303, 0606, 0628 /ДГИ. - Днепропетровск, 1986. -

50 с.

Ю.Г.Сибаров, Н.Н.Сколотнев. Охрана труда в вычислительных центрах. - М:

Машиностроение, 1985

Липаев В.В., Потапов А. И. Оценка затрат на разработку программных средств.

- М.: Финансы и статистика, 1988. - 224 c.: ил.

Боэм Б. У. Инженерное проектирование программного обеспечения.: Пер. с

англ. - М.: Радио и связь. 1985. - 512 c.

Методические указания по составлению экономической части дипломного

проекта для студентов специальностей "Автоматика и управление в технических

системах" (21.01) и "Электропривод и автоматизация промышленных установок и

технологических комплексов" (21.05) / Сост.: В. Д. Тулупий, А. В.

Давидайтис, И. В. Шереметьева. - Днепропетровск: ДГИ, 1992. - 52 c.

Сандлер А. С., Гусяцкий Ю. М. Тиристорные инверторы с широтно - импульсной

модуляцией. - .: Энергия, 1968 - 96 с.

Кривицкий С. О., Эпштейн И. И. Динамика частотно - регулируемых

электроприводов с автономными инверторами. - М.: Энергия, 1970. - 150 c.

ПРИЛОЖЕНИЯ

|Обозначение |Наименование |Примечание |

| |документация | |

| |Текст программы |Текст программы с |

| | |комментариями |

| |Описание программы |Описание, назначение и|

| | |характеристика |

| | |программы |

| |Руководство оператора | |

{ИСХОДНЫЙ ТЕКСТ ПРОГРАММЫ IM_Main.PAS}

{$IFDEF CPU87} {$N+} {$ELSE} {$N-} {$ENDIF}

{ Программа расчета векторной диаграммы асинхронного двигателя }

program lw(lw);

uses crt,dos,graph,im_tpu;

const {Параметры "Г-образной схемы замещения}

p=2; {Число полюсов}

P2n=75; {Номинальная мощность, кВт}

U1n=220; {Номинальное фазное напряжение, В}

KPDn=0.925; {Номинальный КПД}

Cosn=0.89; {Номинальный Cos(f)}

Sn=0.016; {Номинальное относительное скольжение, о.е.}

Smax=0.1; {Критическое относительное скольжение, о.е.}

J=0.6; {Момент инерции ротора, кг*м^2}

X0=4.6; {Сопротивление взаимоиндукции, о.е.}

R1=0.037; {Активное сопротивление статора, о.е.}

X1=0.1; {Индуктивное сопротивление статора, о.е.}

R2=0.017; {Активное сопротивление ротора, о.е.}

X2=0.16; {Индуктивное сопротивление ротора, о.е.}

R2p=0.036; {Пусковое сопротивление ротора, о.е.}

Mn=9550*P2n/(3e3/p*(1-Sn));{Номинальный момент, н*м}

Mmin=1*Mn; {Значение минимального момента, н*м}

Mmax=2.5*Mn; {Значение критического момента, н*м}

type

StringSwitche=(ST11,ST12,ST13,ST14,ST15,ST16,ST17,DATA1,DATA2,

ST21,ST22,ST23,ST24,ST25,ENDT1,ENDT2);

var t,dt,U1a,U1b,M,A1,A2,K1,K2,L11,L21,L1,L2,L0,W1,EndT,SpeedScale,

I0a,I0b,I1a,I1b,I21a,I21b,KPD,CosF,I1,I21,W0,Psi1,Psi2,Psi0,s,I0,

I1n,X1t,R1t,X0t,R2t,X2t,R2pt,Smin:real;

RepeatNumber,CurrentNumber,CurrentRepeat,i,k,Ms,Uss,PsiAlpha,IsAlpha,

IsPsirAlpha,PsisRAngle,UssAbsoluteAngle,PsirRAngle,IsRAngle,IrsRAngle,

PsioRAngle,Fs:integer;

x,f,h,f1,f2,f3,f4:array[1..5] of real;

StringKPD,StringPsiAlpha,StringIsAlpha,StringIsPsirAlpha,StringCurrW,

StringAlphaRasch,StringIs,StringCosF,

VectorString,VectorString0:string;

color:word;

Result:text;

{Пересчет паспортных данных в абсолютные единицы "Т"-образной схемы}

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10