Упрощённые структурные формулы и принципиальные электрические схемы для исполнительных элементов

Для перемещения груза вправо.

Исходя из таблицы 9, структурная формула для элемента х₁ будет иметь вид:

(x₂) =b₄*b₂

Составляем упрощённую электрическую схему для элемента х₁

Для перемещения груза влево.

Исходя из таблицы 10, структурная формула для элемента х₂ будет иметь вид

F (x₂) =b₂*b₁

Составляем упрощённую электрическую схему для элемента х₂

Для подъёма груза.

Исходя из таблиц 11 и 12, структурные формулы для элемента х₃ будут иметь вид:

F (x₃) =а₁*b₂

F (x₃) =а₂* (b₂+x₃)

Составляем упрощённые электрические схемы для элемента х₃

Для опускания груза.

Исходя из таблиц 11 и 12, структурные формулы для элемента х₄ будут иметь вид:

F (x₄) =b₁*b₃

F (x₄) =b₄*b₅

Составляем упрощённые электрические схемы для элемента х₄

Исходя из общего числа упрощённых электрических схем исполнительных элементов, составляем общую упрощённую электрическую схему управления технологическим процессом.

Расчёт и выбор технических средств автоматизации

Правильность выбора средств автоматизации способствует надёжной работе электроустановок.

Выбираем автоматический выключатель для электродвигателя АИР90L4 мощностью 3 кВт по зависимости:

IaіIн (2)

Где Ia - номинальный ток автомата, А; Iн - номинальный ток электродвигателя, А.

Iн=P/ (3*Uн*cosj*h_н) (3)

Где Uн - номинальное напряжение, В;

сosj - коэффициент мощности электродвигателя;

h_н - коэффициент полезного действия электродвигателя.

Отсюда:

Iн=3/ (3 0,38*0,83*0,81) =3,9А.

10>3,9

Uн. аіUн (4)

500>380

Iэтрі1,2*Iр (5)

Где Iэтр - ток теплового расцепителя, А;

Iр - расчетный ток, А.

Iр=Iн*Кз (6)

Где Кз - коэффициент запаса Кз=0,7

Отсюда Ip=0.7*5=3.5A

Iэтр=1,2*3,5

Iэтрі4,2А

Выбираем автоматический выключатель типа АЕ2016Р с номинальным током расцепителя Iэтр=5А, и током Ia=10А.

Отсюда 5>4,2А

Определяем ток электромагнитного расцепителя

Iэмр=1,25*Iпуск (7)

Где Iпуск - пусковой ток электродвигателя, А.

уск=Iн*Кi (8)

Где Кi - кратность пускового тока

Отсюда

Iпуск=6.5*5=32.5А

Iэмр=1,25*32,5=40,6А

Принимаем за ток срабатывания электромагнитного расцепителя Iэтр=40,6А. Так как все условия выбора автоматического выключателя соблюдаются, то он выбран верно. Автоматические выключатели для остальных электродвигателей рассчитываются аналогично, данные находятся в сводной ведомости. Выбираем магнитный пускатель для электродвигателя АИР90L4 мощностью 2,2 кВт по условию:

Iп>Iн (9)

Где Iп - ток магнитного пускателя, А

10>3.9

Выбираем магнитный пускатель ПМЛ-121002, а так же приставку ПКЛ.

Остальные пускатели выбираются так же, данные сносятся в сводную ведомость.

Выбираем пакетный выключатель по наибольшему количеству связующих цепей какого-либо режима работы, из этого выбираем пакетный выключательУП5404.

Выбираем для схемы сигнализации лампы марки АС-220 на напряжение 220В.

Выбираем кнопочные посты по числу управляющих кнопок, а также она должна быть встроена в шкаф, соответственно 2 кнопочных поста ПКЕ-222-3.

Разработка нестандартных элементов и технических средств

Средства контроля, сигнализации и управления размещают в пультах или щитах, что позволяет не только сконцентрировать средства автоматики, но и сохранить их от вредного механического, температурного и других воздействий.

Расчётная площадь шкафа рассчитывается по формуле:

S=S (Hi+2*X) * (Bi+2*X) (10)

Где Hi - высота аппарата, мм;

Bi - ширина аппарата, мм;

Х - расстояние необходимое для прокладки жгутов и кабелей, Х=20мм.

Отсюда:

S=2*[ (140+2*20) * (55+2*20) ]+4[ (55+2*20) * (70+2*20) ]=89000мм²

Выдираем шкаф ЩПК 300ґ400 мм².

Таблица 11. Перечень используемых элементов пускозащитной аппаратуры

Заключение

Данный курсовой проект выполнен на тему: “Автоматизация тельфера ТЭ1-511”. В результате выполнения проекта были составлены функциональная и технологические схемы, а также разработана принципиальная электрическая схема управления электрическим тельфером ТЭ2-621, с учётом ручного и автоматического режимов работы и сигнализации.

Разработанная принципиальная электрическая схема управления тельфером позволяет производить транспортировку грузов с минимальными затратами человеческого труда.

Предусмотрен реверс поднимающего и перемещающего двигателей. Выбрана пускозащитная аппаратура, рассчитан щит управления с расположенными в нём элементами схемы.

Литература

1. Кудрявцев И.Ф. Электрооборудование сельскохозяйственных агрегатов и установок - М.: Агропромиздат. 1988г.

2. Долгий В.И. Автоматизация технологических процессов. Методические рекомендации для учащихся средних специальных учебных заведений по выполнению курсового проекта, по специальности С0302 “Электрификация и автоматизация сельского хозяйства" - Мн.: Учебно-методический центр. 1997г.

3. Маковский В. Д.; Исаев И.В. Элементы и устройства сельскохозяйственной автоматики. Справочное пособие - Мн.: Урожай. 1989г.