Методические указания по составу дипломного проекта методические указания по содержанию основных разделов и подразделов пояснительной записки дипломного проекта



бет1/10
Дата18.07.2016
өлшемі1.87 Mb.
түріМетодические указания
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10
Министерство образования Республики Беларусь
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ

УЧРЕЖДЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ

«ГРОДНЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМЕНИ ЯНКИ КУПАЛЫ»


А. И. Сидоревич




КОМПЛЕКСНОЕ МЕТОДИЧЕСКОЕ

ОБЕСПЕЧЕНИЕ

ИТОГОВОЙ АТТЕСТАЦИИ

ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ 2-36 03 31

«МОНТАЖ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ»

Гродно, 2010


Рекомендовано методическим советом Технологического колледжа

ГрГУ им. Я. Купалы.

Автор: преподаватель спецдисциплин Технологического колледжа ГрГУ им. Я. Купалы А.И. Сидоревич.


Рецензент:
Сидоревич А.И. Технологический колледж ГрГУ им. Я. Купалы

Комплексное методическое обеспечение итоговой аттестации по специальности 2-36 03 31 «Монтаж и эксплуатация электрооборудования» / А.И. Сидоревич. – Гродно, 2010. – 126 с.

Методические указания разработаны в соответствии с Государственным образовательным стандартом среднего специального образования по специальности 2-36 03 31 «Монтаж и эксплуатация электро-оборудования».

Рекомендовано учащимся при подготовке и защите дипломного проекта, а также для руководителей и рецензентам дипломного проектирования.

Содержание
Введение ……………………………………………………………………… 4


  1. Выписка из образовательного стандарта специальности «Монтаж и эксплуатация электрооборудования» ……………………………………… 6

  2. Примерные темы дипломных проектов …………………………… 8

  3. Методические указания по составу дипломного проекта ………… 9

  4. Методические указания по содержанию основных разделов и подразделов пояснительной записки дипломного проекта ……………… 12

  5. Основные требования по оформлению пояснительной записки дипломного проекта ………………………………………………………… 85

  6. Основные требования по оформлению графической части дипломного проекта ………………………………………………………………………… 97

  7. Организация дипломного проектирования ……………………… 100

  8. Критерии оценки результатов итоговой аттестации учащихся …… 101

Рекомендуемая литература для выполнения дипломного проекта ……… 106

Приложения ………………………………………………………………… 109


Введение
Дипломное проектирование — организационная форма обучения, применяемая на завершающем этапе обучения в среднем специальном учебном заведении. Она заключается в выполнении учащимися диплом­ных проектов , на основании защит которых Государственная квалификационная комиссия выносит решение о присвоении учащимся квалификации специалиста.

Дидактическими целями дипломного проектирования являются:

расширение, закрепление и систематизация знаний, совершенство­вание профессиональных умений и навыков для решения конкретных производственных, технических и экономических задач, а также задач культурного строительства;

развитие умений и навыков самостоятельного умственного труда;

проверка и определение уровня подготовленности выпускников к самостоятельной работе на современном производстве.



Дипломный проект — это комплексная самостоятельная творче­ская работа, в ходе выполнения которой учащиеся решают конкрет­ные производственные задачи, соответствующие профилю деятельности и уровню образования специалиста.

Для дипломного проектирования учащимся предлагаются учебно-производственные задачи. Учебный характер задачи находит выраже­ние в том, что в процессе ее решения учащиеся должны использовать максимум знаний, полученных по специальности. Это требование дости­гается комплексным характером дипломного проекта, включающего технологические, конструкторские, экономические, управленческие задачи, связанные с выполнением темы проекта. Производственный характер задачи выражается в том, что учащиеся решают конкретные вопросы того производства, на котором они проходят преддипломную практику, используя фактические сведения о производственном про­цессе. Большое воспитательное значение имеют дипломные проекты, имеющие конкретное практическое применение, т. е. внедренные в производство, или такие, внедрение которых возможно в последующем.

Тематику дипломных проектов разрабатывают преподава­тели совместно со специалистами предприятий, организаций, учреж­дений, заинтересованных в их выполнении, затем их рассматривают соответствующие предметные (цикловые) комиссии и утверждает директор колледжа.

Темы дипломных проектов должны быть актуальными, соответствовать современным требованиям науки и техники; при фор­мировании тематики должны учитываться реальные задачи народного хозяйства. Сложность и объем разрабатываемых конструкций, техно­логических процессов, организационных и экономических вопросов, исследовательских и испытательных работ должны соответствовать требованиям, предъявляемым к специалисту квалификационной ха­рактеристикой.

В средних специальных учебных заведениях получило распростра­нение групповое дипломное проектирование, выполняемое как комп­лексная работа группы учащихся. Групповой дипломный проект может быть подготовлен учащимися одной или разных специальностей, от чего зависит выделение частей проекта. При выполнении групповых проек­тов каждый учащийся получает индивидуальное задание, самостоятель­но выполняет свою часть проекта, представляет свои чертежи и поясни­тельную записку, индивидуально защищает дипломный проект.

Темой дипломного проекта может быть переоборудование или со­здание новых учебных кабинетов и лабораторий специальных пред­метов; это позволяет значительно улучшить учебно-материальную базу колледжа. Однако задачи, которые решает учащийся, работая над этой темой, должны по объему, содержанию и требованиям к уровню его подготовленности соответствовать изложенным в квалификацион­ной характеристике.

Для развития творческих способностей учащихся рекомендуется создание вместе с дипломным проектом образца разрабатываемого прибора, действующей модели машины, агрегата, макета строитель­ных сооружений, участков, цехов и т. п. В этом случае возможно умень­шение объема графической части, представление части графических ра­бот в эскизах.

Дипломное проектирование осуществляется по индиви­дуальному графику, который учащийся разрабатывает с помощью руководителя дипломного проектирования. График включает в себя основные этапы работы с указанием контрольных сроков получения задания, сбора материала в период преддипломной практики, выпол­нения отдельных частей работы и представления их на просмотр руко­водителю и консультантам, предъявления проекта на рецензию и даты защиты.

К защите дипломного проекта должны быть подготовле­ны отзыв руководителя дипломного проектирования и рецензия.

В отзыве отмечается соответствие содержания проекта (работы) заданию, степень самостоятельности учащегося в выполнении задания, уровень проявленных знаний и умений, анализируется выполненная работа (наличие новых технологических и конструкторских решений, техническая грамотность их разработки, экономическая эффектив­ность, практическая пригодность для внедрения в производство, степень использования новых научных исследований и передового опыта), от­мечается качество оформления графической части, пояснительной за­писки, текста и ее приложений.

В рецензии помимо отмеченного выше указывают степень актуаль­ности и практической значимости разрабатываемого задания.

В заключение рецензии отмечают достоинства или недостатки проек­та, возможность присвоения дипломнику квалификации, предусмотрен­ной учебным планом специальности, дают оценку в баллах.




  1. Выписка из образовательного стандарта специальности

«Монтаж и эксплуатация электрооборудования»
4.3 Квалификация выпускника
Обучение по специальности обеспечивает получение квалификации «Техник-электрик» и не менее одной из профессий рабочих, связанных с монтажом и эксплуатацией электрооборудования.

7 Квалификационная характеристика специалиста


7.1 Общие требования к специалисту
Специалист должен владеть основами социально-гуманитарных на­ук, иметь целостное представление о процессах и явлениях, происходя­щих в природе и обществе; знать Конституцию Республики Беларусь, этические и правовые нормы, регулирующие отношения человека к че­ловеку, обществу, окружающей природной среде; стремиться к развитию активной гражданской позиции, грамотно использовать профессиональ­ную лексику; уметь рационально организовывать свой труд, применять информационные технологии в профессиональной деятельности; быть готовым к взаимодействию с коллегами по работе, способным к анализу и выбору решения, обладать чувством ответственности за результаты труда; осознавать необходимость повышения квалификации, самостоя­тельного овладения дополнительными знаниями в области профессио­нальной деятельности.
7.2 Профессиональная компетентность специалиста
Для выполнения профессиональных функций специалист должен быть компетентен в:

  1. основных направлениях развития электроэнергетики;

  2. стандартах, технических условиях, нормативных документах по
    профилю специальности;




  1. требованиях единой системы конструкторской документации,
    правилах построения и чтения чертежей и электрических схем;

  2. физических законах и теоретических основах электротехники и
    вытекающих из этих законов следствиях, правилах, методах расчета
    электрических и электромагнитных цепей;

  3. способах применения современной вычислительной техники, ос­новных возможностях операционных систем, текстовых и графических
    редакторов, электронных таблиц;

- устройстве, назначении, режимах работы, схемах включения
электрических машин и трансформаторов;

- устройстве, принципе действия и технических данных электриче­ских аппаратов управления и защиты;

- устройстве, принципе действия, схемных обозначениях и характе­ристиках полупроводниковых и фотоэлектрических приборов, инте­гральных микросхем и их применении:

- свойствах, технических характеристиках, назначении электротех­нических материалов и их применении;



  1. методах и средствах измерений физических величин, методах об­
    работки результатов измерений;

  2. теории электропривода, основных способах регулирования коор­динат электропривода, методике расчета мощности и выборе электро­двигателей;

  3. принципах и способах управления автоматизированным электро­приводом, основных показателях надежности систем управления;

  4. типовых электрических схемах управления электрооборудовани­ем промышленных станков, механизмов и специальных установок;

  5. принципах построения электрических схем управления электро­оборудованием промышленных предприятий и гражданских зданий;

  6. основных понятиях и определениях технической механики, мето­дах расчета механических конструкций;

  7. способах монтажа электропроводок и электрооборудования сис­тем электроснабжения и электрического освещения;

  8. объемах и нормах приемо-сдаточных и профилактических испы­таний электрического оборудования и электрических сетей;

  9. структурных схемах систем электроснабжения, методах опреде­ления электрических нагрузок потребителей электроэнергии промыш­ленных предприятий, организаций и гражданских зданий;

  10. методах расчета распределительных и питающих сетей напряже­нием до 1 кВ и выше 1 кВ;

  11. организационных и технических мероприятиях по обеспечению
    безопасности персонала при работе в электроустановках:

  12. правилах и нормах охраны труда и пожарной безопасности при
    эксплуатации электрооборудования промышленных предприятий и ор­ганизаций:

  13. правилах оформления деловой и технической документации;

  14. основах экономики, научной организации труда и производства,
    основных положениях по расчету себестоимости и сметы затрат выпол­няемых работ;

- вопросах ценообразования, финансирования и организации рабо­ты производственного участка:

- методах расчета норм расхода электроэнергии;

- методах и средствах экономии энергоресурсов и защиты окру­жающей среды;


  1. принципах, психологических типах личности и межличностных
    отношений в коллективе;

  2. этических нормах делового общения, основных требованиях к
    подготовке и проведению деловых бесед;

  3. основах трудового права, методах и принципах управления пер­соналом, видах дисциплинарной ответственности, формах материально­го и морального стимулирования трудящихся.

9 Итоговая аттестация выпускников





  1. Итоговая аттестация проводится по результатам полного
    усвоения обучаемым образовательной программы с целью опреде­ления соответствия его компетентности требованиям настоящего
    образовательного стандарта.




  1. Формой итоговой аттестации является защита дипломного
    проекта.




  1. По результатам итоговой аттестации выпускнику присваи­вается квалификация "Техник-электрик" и выдается диплом о среднем специальном образовании.



2 Примерные темы дипломных проектов специальности 2-36 03 31

«Монтаж и эксплуатация электрооборудования»
1. Электрооборудование лифта ОАО «Гродноэнерго»

2. Электрооборудование насоса цеха ГАС ОАО «Гродно Азот»

3. Электрооборудование компрессора цеха циклогексанон-2 ОАО «Гродно Азот»

4. Электроснабжение участка №1 цеха гидрирования бензола ОАО «Гродно Азот»

5. Электроснабжение участка №2 цеха АК и ЖАУ ОАО «Гродно Азот»

6. Электрооборудование башенного крана ОАО «СМТ –30»

7. Электроснабжение механической мастерской ОАО «Лидсельмаш»

8. Электроснабжение котельной Гродненской овощной фабрики

9. Электроснабжение механической мастерской «Гроднооблсельстрой»

10. Электроснабжение участка №2 цеха аммиак-3 ОАО «Гродно Азот»

11. Электроснабжение участка №1 цеха метанол ОАО «Гродно Азот»

12. Электроснабжение участка №2 цеха метанол ОАО «Гродно Азот»

13. Электроснабжение механического цеха ОАО «Белкард»

14. Электрооборудование грузового лифта ООО «Эдем»

15. Электрооборудование фрезерного станка РМП ОАО «Гродно Азот»

16. Электроснабжение участка №1 цеха карбамид-4 ОАО «Гродно Азот»

17. Электроснабжение участка №1 цеха капролактам-2 ОАО «Гродно Азот»

18. Электроснабжение участка №1 цеха АК и ЖАУ ОАО «Гродно Азот»

19. Электроснабжение участка №2 цеха гидрирования бензола ОАО «Гродно Азот»

20. Электроснабжение ремонтной мастерской СУ-85

21. Электроснабжение механической мастерской МПМК-167

22. Электроснабжение ремонтного цеха ОАО «Скидельский сахарный комбинат»

23. Электрооборудование пассажирского лифта ОАО «Жилстрой»

24. Электрооборудование быстроходного пассажирского лифта

25. Электрооборудование вертикально-сверлильного станка

26. Электроснабжение участка №1 цеха олеум ОАО «Гродно Азот»

27. Электроснабжение участка №1 цеха ГАС ОАО «Гродно Азот»

28. Электроснабжение участка №1 цеха аммиак-3 ОАО «Гродно Азот»

29. Электрооборудование насосной установки УКС облисполкома

3 Методические указания по составу дипломного проекта
Пояснительная записка
Так как в дипломном проекте сочетаются элементы эскиз­ного проекта, технического проекта и рабочей документации, то пояснительная записка объединяет ряд текстовых документов, а также расчеты в соответствии с видами и комплектностью кон­структивных документов по ГОСТ 2.102-68*.
Состав пояснительной записки
В состав пояснительной записки входят следующие доку­менты и разделы дипломного проекта (перечислены в порядке комплектации пояснительной записки):


  1. титульный лист дипломного проекта;

  2. ведомость документации;

  3. задание на дипломный проект установленного образца

- содержание пояснительной записки;
Задание по электрооборудованию производственной установки:
Введение.

1 Технологическая часть.

1.1 Описание и техническая характеристика установки.

1.2 Определение технологических условий.

2 Выбор системы электропривода.

2.1 Выбор рода тока и величины питающих напряжений.

2.2 Выбор типа электропривода.

2.3 Расчет мощности и выбор приводного электродвигателя.

3. Описание принципиальной электрической схемы.

4. Выбор элементов системы электропривода.

4.1 Выбор контакторов и магнитных пускателей.

4.2 Выбор реле управления.

4.3 Выбор командоаппаратов.

4.4 Выбор аппаратов защиты.

5. Выбор типа и сечения проводов и кабелей.

6 Светотехнический расчет.

6.1 Выбор системы освещения.

6.2 Расчет освещения и выбор числа светильников.

6.3 Выбор проводов, аппаратов защиты и управления осветительных сетей.

7 Охрана труда.

8 Мероприятия по экономии электроэнергии.

9.Спецификация.

10.Спецвопрос.

11.Экономическая часть.

Литература.
Состав графической части:
Лист 1 Электрическая схема установки

Лист 2 Монтажная схема установки

Лист 3­­ План цеха с расположением светильников

Лист 4 Спецвопрос


Задание по электроснабжению производственного участка:
Введение.

1 Технологическая часть.

2 Электрическая часть.

2.1 Выбор рода тока и напряжения.

2.2 Выбор схемы электроснабжения.

2.3 Расчет электрических нагрузок.

2.4 Выбор пусковой и защитной аппаратуры напряжением до 1000В.

2.5 Расчет силовой сети.

2.6 Выбор комплектной трансформаторной подстанции.

2.7 Расчет токов короткого замыкания.

2.8. Выбор электрооборудования напряжением выше 1000В.

3 Электрическое освещение.

3.1 Расчет освещения.

3.2. Расчет осветительной сети.

4 Охрана труда.

5 Стандартизация и качество электроэнергии.

6 Экономия электроэнергии.


  1. Спецификация.

  2. Спецвопрос.

9 Экономическая часть.

Литература.


Состав графической части:
Лист 1 План цеха с расположением электрооборудования

Лист 2 Схема электроснабжения цеха

Лист 3­­ Электроосвещение цеха

Лист 4 Спецвопрос


Для дипломных работ исследовательского характера состав пояснительной записки может быть иным, причем, в зависимо­сти от направленности работы, преобладающим по объему мо­жет быть любой раздел.

Требования к оформлению титульного листа пояснитель­ной записки даны в приложении настоящих методических ука­заний.

Задание на дипломный проект представляет собой бланк установленного образца, который подписывают руководитель дипломного проекта, руководитель цикловой комиссии и утверждает заместитель директора по учебной работе колледжа. За­дания выдаются учащемуся перед началом преддипломной прак­тики.

Содержание включает перечень основных разделов и под­


разделов пояснительной записки с указанием страниц (листов),
которые должны быть пронумерованы в пределах всего доку­мента.

4 Методические указания по содержанию основных разделов и подразделов пояснительной записки дипломного проекта

(Электрооборудование производственной электроустановки)
Введение
Во введении, на основе изучения литературных данных, справочного материала, документации действующих производственных установок, необходимо дать представление о перспективных направлениях развития электрооборудования, применения перспективных схем управления и защиты электроустановок. Привести техническое перевооружение промышленности, внедрение новых технологических процессов и осуществление коренных преобразований в организации производства и управлении им. Показать в современной технологии и оборудовании промышленных предприятий роль электрооборудования, т.е. совокупности электрических машин, аппаратов приборов и устройств, посредством которых производится преобразование электрической энергии в другие виды энергии и обеспечивается автоматизация технологических процессов. Показать новейшие средства электрической автоматизации технологических установок, машин и механизмов на базе полупроводниковой техники, высокочувствительной контрольно-измерительной и регулирующей аппаратуры, бесконтактных датчиков и логических элементов.
1 Технологическая часть

Любой производственный механизм или установка предназначены для определённых технологических операций. Поэтому в самом начале проектирования необходимо охарактеризовать проектируемый производственный механизм по назначению, производительности, размеру устанавливаемых заготовок, грузоподъёмности и пр., т. е. привести все технические данные, которые характеризуют этот механизм и могут быть использованы при расчётах в процессе проектирования. Подробное описание всех узлов и деталей машины приводить не следует, так как это перегрузит проект и вообще не входит в задание на проектирование электрооборудования. Затем следует дать краткое описание технологических операций, выполняемых данной машиной или механизмом, указать их последовательность, распределение по времени и другие специфические особенности работы этой машины по отдельным узлам и механизмам.

При описании режимов и циклов работы при необходимости приводят кинематические схемы, в которых достаточно изобразить те элементы кинематики, которые связаны с электрооборудованием.

В этом разделе необходимо привести расчеты по определению усилий, действующих в механизме. Например, для металлорежущего станка – расчёт усилий резания, для крана – расчёт статических нагрузок и т. д.

В требованиях к электроприводу указываются: 1) диапазон и плавность регулирования скорости рабочего механизма; 2) вид механической характеристики и характер нагрузки привода; 3) режим работы и частота включений привода; 4) наличие реверса и электрического торможения; 5) надёжность привода, простота его обслуживания и наладки; 6) экономичность; 7) особые условия работы (запыленность, влажность, вибрация и т.д.).

В требованиях к автоматике перечисляются все режимы работы, указываются формы управления и все необходимые блокировки и защиты.



2 Выбор системы электропривода
Анализ недостатков существующей схемы управления
При анализе недостатков схемы управления необходимо указать её слабые места, выявленные в процессе эксплуатации (несоответствие привода предъявляемым требованиям; отсутствие блокировок, защит, сигнализации; устаревшие оборудование и схемные решения; неэкономичность работы; малая надёжность), наметить пути их устранения.

Без существенного изменения кинематики механизмов можно произвести следующие изменения в принципиальной схеме:

1) замена привода переменного тока приводом постоянного тока, или наоборот;

2) замена трехфазных асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором электродвигателями с фазным ротором, а асинхронных электродвигателей – синхронными;

3) применение в приводах постоянного тока вместо систем Г-Д, ЭМУ-Д, МУ-Д систем привода с полупроводниковыми статическими преобразователями;

4) замена регулируемых приводов постоянного тока частотными преобразователями;

5) замена односкоростных электродвигателей многоскоростными;

6) замена ручного управления полуавтоматическим и автоматическим;

7) изменение системы пуска или торможения;

8) введение автоматического торможения или останова электропривода;

9) введение дополнительной сигнализации, автоматизации вспомогательных операций;

10) замена ручного контроллерного управления механизмами управлением с помощью магнитных контроллеров;

11) применение вместо часто включаемых контакторов бесконтактных устройств с тиристорами;

12) разделение однодвигательного электропривода на двухдвигательный;

13) перевод принципиальной электросхемы на слаботочные аппараты или бесконтактные логические устройства, применение программируемого контроллера;

14) уточнение типа электродвигателя в зависимости от режима работы.




    1. Выбор рода тока и величины питающих напряжений

При проектировании электрооборудования необходимо выбрать род тока (переменный или постоянный) и напряжение сети.

Для силовых приёмников промышленных предприятий в основном применяется трёхфазный переменный ток. Постоянный ток используется в тех случаях, когда он необходим по условиям технологического процесса, а также для плавного регулирования угловой скорости электродвигателей в большом диапазоне.

При выборе величины напряжений электроустановок напряжением до 1000 В следует рассмотреть варианты использования напряжений 380/220 и 660/380 В. С применением напряжения 660 В снижаются потери электроэнергии и расход цветных металлов, увеличивается радиус действия цеховых подстанций, повышается единичная мощность трансформаторов и сокращается количество подстанций, упрощается схема электроснабжения. Недостатками напряжения 660 В являются невозможность совместного питания сети освещения и силовых электроприёмников от общих трансформаторов, а также отсутствие электродвигателей небольшой мощности на напряжение 660 В. На предприятиях с преобладанием электроприёмников малой мощности более выгодно использовать напряжение 380/220 В[1, с.31-32].

Для силовых устройств постоянного тока напряжение может выбираться из двух значений: 220 и 440 В.

С целью увеличения надёжности работы и повышения безопасности обслуживания для питания цепей управления могут применяться напряжения 12, 24, 42, 110 В переменного тока, которые получают от понижающих трансформаторов с первичным напряжением 220, 380, 660 В. Для некоторых устройств автоматики используются напряжения 12, 24, 42, 60, 110 В постоянного тока, получаемые от выпрямителей.




    1. Выбор типа электропривода

Выбор типа электропривода иногда вызывает значительные трудности, так как различные его системы можно применять для одного и того же механизма. Поэтому прежде всего рассматривается возможность применения асинхронного привода. Асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором просты в эксплуатации, дёшевы, выпускаются промышленностью в широком ассортименте. Их следует применять в тех случаях, когда использование синхронного электродвигателя экономически нецелесообразно. Если необходимо регулирование частоты вращения в диапазоне до десяти или по пусковым условиям не проходит асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором, применяют асинхронный с фазным ротором.

Синхронные электродвигатели рекомендуется использовать для механизмов с длительным режимом работы и не требующих регулирования частоты вращения при мощности более 100 кВт, так как они имеют более высокий коэффициент полезного действия (КПД), возможность повышать cos системы электроснабжения и у них меньше эксплуатационные расходы по сравнению с асинхронными.

При необходимости плавного регулирования частоты вращения в широких пределах необходимо рассмотреть возможности применения электродвигателя постоянного тока с индивидуальным преобразователем, асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором и преобразователем частоты[1, с.34].





    1. Расчет мощности и выбор приводного электродвигателя

Правильный выбор мощности приводного электродвигателя обеспечивает заданную производительность механизма при надлежащей надёжности и экономичности работы.

Методика расчёта мощности электродвигателей зависит от режима работы и характера нагрузки . Чаще всего двигатели работают либо в длительном режиме, либо в повторно-кратковременном.

Выбор мощности двигателя, работающего в длительном режиме с постоянной нагрузкой, сводится к определению требуемой мощности при заданных технологических параметрах работы установки. Двигатель выбирается по соответствующим каталогам на двигатели длительного режима работы по рассчитанным мощности и угловой скорости. Проверка его по нагреву и перегрузке в данном случае не производится.

При выборе мощности двигателя, работающего в длительном режиме с переменной нагрузкой, пользуются методами средних потерь и эквивалентных величин (тока, момента и мощности).

При расчёте по методу средних потерь средние за цикл работы потери энергии Рср в двигателе не должны превышать номинальных потерь двигателя



= ,

где Рном, - соответственно номинальная мощность, Вт, и КПД двигателя.

Средняя мощность потерь за цикл определяется следующим образом

,

где - потери мощности на каждом участке нагрузочной диаграммы, Вт;

ti - длительность каждого участка нагрузочной диаграммы, с.

Метод средних потерь требует применения зависимости КПД от нагрузки двигателя. Поэтому в практике расчётов чаще используют метод эквивалентных величин.

Метод эквивалентного тока применяется при известном графике тока двигателя

,

где Ii – ток на каждом участке нагрузочной диаграммы, А.

Метод эквивалентного тока не всегда удобен. Практически для выбора мощности двигателя используют графики момента или мощности.

Метод эквивалентного момента может использоваться в тех случаях, когда магнитный поток двигателя остаётся постоянным в процессе работы. Эквивалентный момент Мэкв определяется



,

где Mi – момент на каждом участке нагрузочной диаграммы, Н·м.

Метод эквивалентного момента нельзя применять для двигателей постоянного тока с регулированием угловой скорости изменением магнитного потока, для пусковых и тормозных режимов двигателей с короткозамкнутым ротором и т. д.

Метод эквивалентной мощности применяется при постоянстве магнитного потока и скорости двигателя при работе. Эквивалентная мощность Рэкв определяется



,

где Pi – мощность на каждом участке нагрузочной диаграммы, Вт.

Для определения эквивалентных момента или мощности сначала строят нагрузочную диаграмму Рст=f(t) или Мст=f(t) для расчётного цикла работы или на основании технологической карты обработки наиболее энергоёмкой типовой детали. При построении нагрузочной диаграммы рассчитывают мощность или момент при выполнении каждой операции и время выполнения каждой операции. Расчётные формулы для определения статических нагрузок и времени зависят от вида технологической установки и приводятся в соответствующей справочной литературе. При построении нагрузочной диаграммы необходимо также учитывать мощность и время холостого хода двигателя.

После построения нагрузочной диаграммы определяется эквивалентное значение мощности или момента и выбирается двигатель по каталогу на двигатели длительного режима работы по условиям:

РномРэкв или МномМэкв,

где Рном, Мном – номинальные мощность, Вт, и момент, Н·м , двигателя соответственно.

Для выбора двигателя необходимо также определить требуемую угловую скорость двигателя. Она рассчитывается с использованием кинематической схемы механизма.

Выбранный двигатель проверяют на перегрузочную способность. Для этого по нагрузочной диаграмме определяют значение максимального момента нагрузки Ммакс.

Двигатель удовлетворяет условиям перегрузки, если выполняется условие

,

где 0.8 – коэффициент, учитывающий для асинхронных двигателей возможное снижение напряжения сети на 10%;



- перегрузочная способность выбранного двигателя.

Расчёт мощности двигателя, работающего в повторно-кратковременном режиме, проводится в следующей последовательности:

1) предварительно выбирают мощность двигателя.

По построенной нагрузочной диаграмме Рст=f(t) или Мст=f(t) привода определяется фактическое значение продолжительности включения ПВфакт, эквивалентная мощность Рэкв (2.5) или эквивалентный момент Мэкв (2.4) для рабочего периода. При отличии фактической продолжительности включения ПВфакт от стандартного значения продолжительности включения ПВст предполагаемого к установке двигателя, необходимо привести эквивалентные величины Рэкв или Мэкв к стандартному значению ПВст=15,25,40,60%. Тогда

Рэкв ст.= Рэкв,

Мэкв ст.= Мэкв.

По рассчитанным значениям Рэкв стэкв ст) и ПВст выбирают двигатель по каталогу на двигатели повторно-кратковременного режима работы;

2) выполняют проверку двигателя по перегрузочной способности по условию (2.7);

3) выполняют проверку выбранного двигателя по нагреву.

Для этого строят уточнённую нагрузочную диаграмму электропривода с использованием основного уравнения движения электропривода

Мдв= МстМдин,

где Мдв – момент двигателя, Н·м;

Мдин – динамический момент электропривода, Н·м.

Динамический момент электропривода Мдин

Мдин=,

где - приведенный к валу двигателя момент инерции электропривода, кг·м2;



- угловое ускорение электропривода, рад·с-2.

При установившемся движении (= 0), уравнение движения электропривода принимает вид

Мдв= Мст.

В этом случае нагрузочные диаграммы исполнительного механизма и электропривода совпадают.

Для практических расчётов полагают, что момент двигателя во время пуска и торможения сохраняет некоторое среднее значение, определяемое после расчёта семейства механических характеристик в соответствии с принятой схемой управления. Тогда время пусков и торможений tпуск(торм) определяется

tпуск(торм)=,

где 2 – конечная (начальная) угловая скорость привода при пуске (торможении), рад·с-1;

1 – начальная (конечная) угловая скорость привода при пуске (торможении), рад·с-1;

Мср – средний момент двигателя при пуске (торможении), Н·м.

Знак «» зависит от взаимного направления моментов двигателя и сопротивления при выполнении рассчитываемой операции.

По уточнённой нагрузочной диаграмме электропривода определяют эквивалентное значение момента (тока) и продолжительность включения привода. Если расчётная продолжительность включения выбранного двигателя отличается от стандартной, то эквивалентный момент приводится к стандартному режиму по (2.9).

Двигатель проходит по нагреву, если выполняется условие

МномМэкв,

где Мном – номинальный момент предварительно выбранного двигателя, Н·м.

Выбранный электродвигатель должен иметь соответствующую условиям окружающей среды степень защиты оболочки и исполнение по виду монтажа, обеспечивающее наиболее удобное соединение с приводным механизмом.


Расчёт механических характеристик
После того как стала известна мощность двигателя, приступают к расчёту его характеристик. Из нагрузочной диаграммы известно количество пусков и остановок двигателя, что накладывает определённые требования на метод разгона и торможения привода. Для получения пусковых и тормозных моментов двигателя, обеспечивающих соответствующее время разгона и торможения привода, необходимо эти моменты поддерживать в определённых пределах. При этом двигатель должен работать на различных характеристиках.


  1. Описание принципиальной электрической схемы

При описании схемы управления технологической установкой необходимо дать общую характеристику электрооборудования и принятых схемных решений. Далее приводят работу схемы управления во всех режимах, указывают внесённые изменения и их влияние на работу схемы. В заключение раздела описывают используемые защиты, блокировки и их работу.




  1. Выбор элементов системы электропривода

В этом разделе курсового проекта необходимо произвести расчёт и выбор аппаратуры управления, используемой в электрооборудовании технологической установки. При выборе аппаратуры следует руководствоваться положениями ПУЭ (гл. 5.3).

4.1 Выбор контакторов и магнитных пускателей
При выборе аппаратов управления следует учитывать в первую очередь режим работы, для которого они предназначены. В зависимости от области применения аппаратов ГОСТ 12434 83Е устанавливает для них категории применения (таблица 6).
Таблица 4.1.1 – Категория применения аппаратов в зависимости от рода тока и режима работы (области использования)

Категория применения при токе

Область примененияпеременномпостоянномАС1ДС1Электропечи сопротивления, неиндуктивная и малоиндуктивная нагрузкаАС2―Пуск и торможение противовключением двигателей с фазным роторомАС3―Пуск и отключение вращающихся двигателей с короткозамкнутым роторомАС4―Пуск и торможение противовключением двигателей с короткозамкнутым ротором―ДС2Пуск и отключение вращающихся двигателей с параллельным возбуждением―ДС3Пуск, отключение неподвижных или медленно вращающихся двигателей и торможение противовключением двигателей с параллельным возбуждением―ДС4Пуск и отключение вращающихся двигателей с последовательным возбуждением―ДС5То же, что и ДС3, но двигателей с последовательным возбуждениемАС11ДС11Управление электромагнитамиАС20ДС20Коммутация электрических цепей без тока или с незначительным токомАС21ДС21Коммутация активных нагрузок, включая умеренные перегрузкиАС22ДС22То же, что АС21 и ДС21, на смешанных нагрузокАС23ДС23Коммутация двигателей или других высокоиндуктивных нагрузок

Одним из главных элементов электропривода являются контакторы. Это аппараты дистанционного действия, предназначенные для частых включений и отключений силовых электрических цепей при нормальных режимах работы. С их помощью подается напряжение на электродвигатели, включаются и выключаются другие цепи. Контакторы работают в сетях постоянного и переменного тока основной промышленной частоты.

Контакторы и пускатели выбирают исходя из:


  1. мощности и рода тока коммутируемой нагрузки;

  2. тока и напряжения главных контактов;

  3. числа и рода главных контактов;

  4. числа и рода вспомогательных контактов;

  5. рода тока и напряжения катушки;

  6. наличия теплового реле;

  7. конструктивного исполнения по степени защиты от воздействия окружающей среды и случайных прикосновений (при установке в шкафах управления может приниматься исполнение IP00);

  8. способа монтажа.

При большом числе контакторов приводят подробный выбор одного, а результаты выбора остальных заносят в таблицу 7.
Таблица 4.1.2 – Выбор контакторов

Поз. обозначение

ТипРод тока нагрузкиНапряжение главных контактов, ВТок главных контактов, АЧисло главных контактов, зам./разм.Число вспомогательных контактов, зам/размРод тока катушкиНапряжение катушки, ВМощность катушки, пуск/ном, В·А (Вт)Наличие теплового релеКонструктивное исполнениеСпособ монтажаГабариты, ммТреб.Выбр.
4.2 Выбор реле управления
Основным видом реле, применяемого в системах управления, является электромагнитное, которое представляет собой аппарат, предназначенный для передачи команд из одной электрической цепи в другую.

Выбор реле управления производится по следующим условиям:



  1. роду тока и виду коммутируемой нагрузки;

  2. частоте коммутаций;

  3. току и напряжению контактов;

  4. числу и роду контактов;

  5. числу и роду катушек, роду тока катушек;

  6. напряжению (току) катушек;

  7. способу присоединения внешних проводов;

  8. конструктивному исполнению по способу монтажа и степени защиты;

  9. механической и коммутационной износостойкости.

Для реле времени необходимо дополнительно учитывать выдержку времени и направление её действия, число и род контактов с выдержкой времени.

Ток контактов реле принимают для наиболее тяжёлого режима работы – при разрыве тока индукционной нагрузки.

При эксплуатации реле в условиях, отличных от каталожных, необходимо произвести перерасчет на реальные условия эксплуатации. Перерасчёт производят исходя из постоянства коммутационной мощности контактов реле.

В пояснительной записке приводят подробный расчёт одного реле, а остальные заносят в таблицу 8.


Таблица 4.2.1 – Выбор реле управления

Поз. обозначение

ТипРод тока нагрузкиРод коммутируемой нагрузкиТок контактов, АНапряжение контактов, ВЧисло контактов, зам/размРод тока катушкиРод катушкиНапряжение (ток) катушки, В(А)Мощность катушки пуск/ном, ВА(Вт)Выдержка времени, сНаправление действия выдержки времениКонтакты с выдержкой времени, зам/размСпособ присоединения внешних проводовСпособ монтажаКонструктивное исполнениеГабариты, мм Треб. Выбр.

4.3 Выбор командоаппаратов
Командными называются аппараты ручного управления, с помощью которых подаются команды на включение, переключение, регулировку скорости и отключение. К командным аппаратам относят кнопки управления, конечные выключатели, тумблеры и переключатели.

Кнопочные выключатели выбирают по следующим условиям:



  1. току и напряжению контактов;

  2. числу и роду контактов;

  3. конструктивному исполнению, цвету и виду толкателя.

Конечные выключатели выбирают исходя из:

1) тока и напряжения контактов;



  1. числа и рода контактов;

  2. вида движения и величины хода толкателя;

  3. конструктивного исполнения по степени защиты от воздействия окружающей среды.

Переключатели выбирают по следующим условиям:

  1. току и напряжению контактов;

  2. числу полюсов и позиций, диаграмме коммутации;

  3. конструктивному исполнению.

В пояснительной записке приводят подробный выбор одного аппарата каждого используемого вида, а результаты выбора остальных помещают в соответствующую таблицу.


  1. Каталог: download
    download -> ЖҰмабекова гүлбақыттың халықаралық конференцияларда жарық КӨрген мақалалар тізімі
    download -> Атты халықаралық ғылыми-практикалық конференция өтеді. Конференция жұмысының бағыттары
    download -> Конференция жұмысының бағыттары: Лингвомәдени концептология және ұрпақтың мәдени сабақтастығы
    download -> Тараз мемлекеттік педагогикалық институты ф 15-38-1/ 2-006
    download -> Ғалымның тарих мектебі сөз басы әйгілі Себастьян Бранд «Дүниедегінің бәрі де өткінші, бәрі де тозады, тек ғылым ғана мәңгілік, бәрінен де озады»
    download -> Сабақтың тақырыбы: Публицистикалық стильдің тіл ерекшеліктері. Сабақтың мақсаты
    download -> Сабақтың тақырыбы: Етістік
    download -> Акционерлік қоғамдар туралы 2003 жылғы 13 мамырдағы №415-іі
    download -> Қазақстан республикасы білім және ғылым министрлігі мемлекет тарихы институты


    Достарыңызбен бөлісу:
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10


©dereksiz.org 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет