Модернизация лабораторного стенда с преобразователем частоты фирмы АВВ. Модернизация лабораторного стенда с преобразователем частоты фирмы авв
 Скачать 3.27 Mb.
|
|
Вывод. Проводя анализ режимов управления видно, что наименьший статизм механических характеристик наблюдается при скалярном режиме управления с компенсацией скольжения 130 %. 3.2 Экспериментальные динамические характеристики Для снятия динамических характеристик использовались: преобразователь частоты ACS355 фирмы АBB, персональный компьютер, интерфейс связи RS485/RS232, нагрузочная машина, нагрузочное устройство, цифровой тестер. Динамические характеристики представляют собой зависимости частоты вращения двигателя от времени  при пуске двигателя повышением частоты питающего напряжения, набросе и сбросе нагрузки, торможении понижением частоты питающего напряжения. Результаты эксперимента представлены на рис. 3.11-3.13Время разгона t1 и время торможения t2 являются программируемыми параметрами преобразователя.  Рисунок 3.11 – Скалярный режим управления  При анализе полученных характеристик из рис.3.11 видно, что угловая скорость АД при пуске и торможении, набросе и сбросе нагрузки изменяется экспоненциально (т.е. характер переходного процесса определяется механической инерцией, электромагнитная инерция практически влияния на ход процесса не оказывает).  Рисунок 3.12 – Режим векторного управления моментом  При анализе полученных характеристик из рис.3.12 видно, что угловая скорость АД при пуске и торможении изменяется экспоненциально. При набросе и сбросе нагрузки наблюдаются колебания угловой скорости.  Рисунок 3.13 – Режим векторного управления скоростью  При анализе полученных характеристик рис.3.13 видно, что угловая скорость АД при пуске и торможении изменяется экспоненциально. При набросе и сбросе нагрузки наблюдаются небольшие колебания угловой скорости. Таблица 3.6 – Сравнение результатов эксперимента
Вывод. При анализе полученных характеристик видно, что при пуске переходный процесс по угловой скорости АД при векторном управлении скоростью на 0,4 с короче, чем при скалярном управлении. При торможении переходный процесс по угловой скорости АД при векторном управлении на 0,6 с короче, чем при скалярном управлении. Также при векторном управлении быстрее на 0,5 с происходят процессы изменения угловой скорости при сбросе нагрузки. Следовательно, при векторном управлении быстродействие электропривода существенно возрастает, что может быть использовано для повышения производительности механизмов. 4. Экономическая часть В настоящее время от квалифицированного специалиста требуется не только знание технических дисциплин, но и основ экономики. Необходимо уметь произвести экономические расчеты и оценить экономическую эффективность. В данном дипломном проекте подобные расчеты проводятся для определения экономических показателей лабораторного стенда, его экономической целесообразности. Лабораторный стенд «Преобразователь частоты с микропроцессорной системой управления» необходим для полноценного изучения курса «Преобразовательная техника», для знакомства с современными промышленными устройствами, которые используются во многих развитых странах мира. Частотное регулирование является наиболее удобным видом регулирования, т.к. не имеет существенных недостатков характерных для других способов управления скоростью асинхронных двигателей. Сами же асинхронные двигатели — это самые простые, надежные и дешевые электродвигатели. Кроме того, микропроцессорные СУ(системы управления) обладают большим числом преимуществ (быстродействие, надежность и т.д.) по сравнению с традиционными СУ. В экономической части дипломного проекта рассчитываются : - сметная калькуляция на изготовление лабораторного стенда - годовые затраты, связанные с эксплуатацией оборудования - плановые накопления - стоимость одного часа работы стенда 4.1 Сметная калькуляция на изготовление лабораторного стенда Таблица 4.1 – Затраты на приобретение комплектующих изделий за 2 квартал 2022 года.
Продолжение таблицы 4.1 Затраты на приобретение комплектующих изделий за 2 квартал 2022 года.
Транспортные расходы составляют 10% от общей цены комплектующих изделий.  (4.1)где  – цена оборудования с учетом транспортных расходов, руб.; – общая цена комплектующих изделий, руб..НДС составляет 18% от общей стоимости оборудования с учетом транспортных расходов  (4.2) где  – цена оборудования с учетом транспортных расходов и НДС, руб.Затраты на монтаж составляют 10% от стоимости оборудования с начислениями. Итого общая стоимость приобретения и установки стенда  (4.3)где  – общая стоимость приобретения и установки, руб.4.2 Годовые затраты, связанные с эксплуатацией оборудования Затраты рассчитываются по следующей формуле :  . (4.4)где  – амортизационные отчисления, руб.; – затраты на электроэнергию, руб.; – затраты на текущий ремонт, руб.; – затраты на оплату труда, руб..Норма амортизационных отчислений на полное восстановление оборудования в год составляет 5.4% от стоимости затрат на приобретение и установку стенда, отсюда амортизация:  (4.5) Расчет затрат на электроэнергию не производится, т.к. лабораторный стенд работает в году 30 часов, следовательно цена за электроэнергию будет незначительна. Затраты на текущий ремонт составляют 5% от общей цены на приобретение и установку:  (4.6) Затраты на оплату труда обслуживающего персонала:  (4.7)где ЗП – среднемесячная заработная плата лаборанта ИРНИТУ; m – число лабораторных стендов в лаборатории В-113. Таким образом годовые эксплуатационные расходы равны :  4.3 Плановые накопления Для обеспечения рентабельности работ по модернизации лабораторного стенда планируются накопления 12% от затрат на эксплуатацию в течении года:  (4.8)4.4 Стоимость одного часа работы лабораторного стенда Стенд, согласно плану лабораторных работ, должен использоваться для их (работ) выполнения в течении времени Т равного 30 часам в год. Значит, стоимость одного часа работы лабораторного стенда:  (4.9)В таблице 4.2 представлены технико-экономические показатели лабораторного стенда «Преобразователь частоты –асинхронный двигатель» Таблица 4.2. Технико-экономические показатели лабораторного стенда
5 Безопасность жизнедеятельности 5.1 Основные положения В законодательных актах Российской Федерации одним из основных принципов государственной политики утверждается принцип здоровья и безопасности граждан РФ. Поэтому при подготовке инженерных кадров обязательным является наличие в дипломном проекте выпускника технического вуза раздела "Безопасность и экологичность проекта", в котором должны быть решены вопросы экспертизы условий труда, обеспечения безопасности и сохранения здоровья работающих, а также разработаны мероприятия по снижению экологической нагрузки предприятий на окружающую среду в штатном режиме работы и при аварийных ситуациях. Структура раздела "Безопасность и экологичность проекта" включает следующие основные компоненты: краткая характеристика опасных и вредных производственных факторов, экологической опасности объекта; инженерные расчеты средств обеспечения безопасности работающих и населения; безопасность производственных процессов, включая вопросы электробезопасности и пожарной безопасности; виды возможных аварий на объекте проектирования, действия персонала в условиях чрезвычайных ситуаций, профилактика аварийности и меры защиты окружающей среды от воздействия технологического процесса | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
