Проект модернизации системы автоматизации мостового крана с целью повышения его производительности. Разработка автоматизированной системы управления

Дипломный проект представляет собой модернизацию замкнутой системы электропривода и преследует следующие цели и задачи:
- приобретение навыков работ с каталогами на электрическое оборудование, приборы и средства автоматизации;
- приобретение навыков самостоятельного решения технических вопросов по выбору и обоснованию систем электропривода и систем управления;
- применение знаний, полученных по курсам АТПП, АЭП и ТАУ для решения ряда вопросов по автоматизации технологических процессов.
Решение поставленных задач достигается применением типовых инженерных методов расчета и выбора типа приводного двигателя, регуляторов в системе управления, источника питания. ...

ВВЕДЕНИЕ 6
1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 8
1.1 Анализ технологического процесса 8
1.2 Технические характеристики мостового крана грузоподъемностью 10 тонн 13
1.3 Анализ существующих электроприводов перемещения тележки мостового крана 14
1.4 Требования к электроприводу механизма перемещения грузовой тележки 19
1.5 Постановка задач проектирования 21
2 КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ 22
2.1 Расчет статических нагрузок 22
2.2 Выбор двигателя 27
2.3 Проверка двигателя по технических условиям 29
2.4 Расчет и построение нагрузочной диаграммы 35
2.5 Расчет и построение естественной механической характеристики двигателя 37
2.6 Выбор преобразователя и расчет статических характеристик 41
2.7 Разработка функциональной схемы электропривода 46
2.8 Расчет энергетических характеристик электропривода 49
3 СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 52
3.1 Проектирование структурной схемы системы управления электроприводом 52
3.1.1 Анализ датчиков и разработка структуры измерительных каналов 52
3.1.2 Анализ каналов управления и выбор исполнительных механизмов 55
3.1.3 Анализ и проектирование блока питания 57
3.2 Проектирование функциональной схемы системы управления электроприводом 59
3.2.1 Проектирование функциональной схемы входных узлов 59
3.2.2 Проектирование функциональной схемы выходных узлов 61
3.3 Проектирование источника электропитания и средств связи с ЭВМ 62
4 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 67
4.1 Постановка задачи 68
4.2 Расчет экономических показателей 69
5 ОХРАНА ТРУДА 82
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 91
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК 92
ПРИЛОЖЕНИЕ А 93

Крановое электрооборудование является одним из основных средств комплексной механизации всех отраслей народного хозяйства. Подавляющее большинство грузоподъемных машин изготовляемых отечественной промышленностью, имеет привод основных рабочих механизмов, и поэтому действия этих машин в значительной степени зависит от качественных показателей используемого кранового оборудования.
Перемещение грузов, связанное с грузоподъемными операциями, во всех отраслях народного хозяйства, на транспорте и в строительстве осуществляется разнообразными грузоподъемными машинами.
Грузоподъемные машины служат для погрузочно- разгрузочных работ, перемещения грузов в технологической цепи производства или строительства и выполнения ремонтно-монтажных работ с крупногабаритными агрегатами. Грузоподъемные машины с электрическими приводами имеют чрезвычайно широкий диапазон использования, что характеризуется интервалом мощностей приводов от 100 Вт до 1000 кВт. В перспективе мощности крановых механизмов может дойти до 1500 –2500 кВт.
Мостовые краны в зависимости от назначения и характера выполняемой работы снабжают различными грузозахватными приспособлениями: крюками, грейферами, специальными захватами и т.п. Мостовой кран весьма удобен для использования, так как благодаря перемещению по крановым путям, располагаемым в верхней части цеха, он не занимает полезной площади.