Đồ án môn học kỹ thuật điều khiển động cơ: Cẩu hàng

Đồ án môn học kỹ thuật điều khiển động cơ Cẩu hàng gồm các nội dung sau: tìm hiểu nguyên lý hoạt động của cẩu hàng, tính toán chọn động cơ,đồ thị đặc tính cơ, thiết bị truyền động, chọn động cơ, chọn biến tần, chọn các thiết bị bảo vệ,...

B  GIAO THÔNG V N T I Ộ Ậ Ả

TR ƯỜ NG Đ I H C GIAO THÔNG V N T I TPHCM Ạ Ọ Ậ Ả

KHOA ĐI N – ĐI N T  VI N THÔNG Ệ Ệ Ử Ể

Nhóm: 5 

L p: DC11ớ

      Đ  TÀI:C U HÀNGỀ Ẩ

 Yêu c u đ  tài:ầ ề

­Đi u khi n nâng h  c u hàng trên c ng tr ng lề ể ạ ẩ ả ọ ượng 12 t n, nâng lên 3 t c đấ ố ộ 

v i t c đ  t i đa 1.4 m/s. h  xu ng t c đ  0.5 m/s. Ch n đ ng c , thi t b , bi nớ ố ộ ố ạ ố ố ộ ọ ộ ơ ế ị ế  

t n.ầ

­ Đi u khi n lên xu ng b ng nút  n: lên, xu ng, d ng kh n c p.ề ể ố ằ ấ ố ừ ẩ ấ

­ Khi ch  kéo móc hàng không t i cho phép ch y t c đ  2m/s.ỉ ả ạ ố ộ

­ B o v  hành trình hai đ u.ả ệ ầ

­ B o v  quá t i tr ng, không cho c u ch y khi t i quá tr ng, báo đ ng.ả ệ ả ọ ẩ ạ ả ọ ộ

­ K t h p đi u khi n quá trình th ng c  khi khi nâng và h ế ợ ề ể ắ ơ ạ

I.TÌM HI U NGUYÊN LÝ HO T Đc NG C A C U HÀNG.Ể Ạ Ộ Ủ Ẩ

Quy trình công nghệ:

II.TÍNH TOÁN CH N Đ NG C ,Đ  TH  Đ C TÍNH C ,THI T B  Ọ Ộ Ơ Ồ Ị Ặ Ơ Ế ỊTRUY N Đ NG.Ề Ộ

1. Đồ thị phụ tải:

2. Tính toán chọn động cơ:

Chọn tang trống:

+ Chọn tang nâng phù hợp với cơ cấu: nâng 12 tấn và chiều cao nâng là 15m

Tính chọn động cơ:

+ Tỉ số truyền:

là bán kính tang trống:

là tố độ nâng tải (m/phút)

là tốc độ động cơ – n = 1500 vòng/phút

Thay số:

+ Momen nâng có tải:

G: trọng lượng nâng vật

trọng lượng cơ cấu nâng vật (tang trống = 788 Kg = 7880N)

là hiệu suất cơ cấu nâng: chọn (theo giáo trình trang bị điện điện tử)

u là bội số palang – u = 1

+ Momen động cơ khi hạ tải:

+ Momen hạ không tải:

+ Momen nâng không tải:

+ Thời gian nâng có tải:

+ Thời gian hạ có tải:

+ Thời gian nâng hạ móc không:

+ Thời gian móc dỡ hang: 90s

→ Tổng thời gian làm việc trong 1 chu kì là:

+ Hệ số tiếp điện phụ tải:

*Ta cho moment khởi động bằng 1,7 lần moment định mức: ta chọn thời gian khởi động là 3s

- Biểu thức mối quan hệ giữa moment và gia tốc theo thời gian:

- Trong đó: là moment của động cơ điện

 là moment của máy sản xuất

 là moment quán tính

- Ta tính được moment mở máy của động cơ kéo máy sản xuất:

 là moment mở máy

 là moment tĩnh do tải trọng và cơ cấu nâng gây ra

 là moment do quán tính của các cơ cấu gây ra

 v i t  s  truy n c a đ ng c  là  

- Vận tốc của tang cuốn

với

→

Mà     th i gian nâng t i đ m b o yêu c u làm vi c c a đ ng c  → ờ ả ả ả ầ ệ ủ ộ ơ

- Do đây là tải trọng lớn nên ta thực hiện hạ hãm lúc này ta phải xác định moment hãm của trục động cơ:

+ gọi moment trên trục động cơ do tải trọng gây ra không có tổn thất thì khi hạ tải thì năng lượng được truyền từ tải trọng sang cơ cấu truyền động nên :

→

→ Momen đẳng trị:

+ Từ vận tốc nâng ta tính được tốc độ góc của động cơ khi nâng:

→ Vậy từ kết quả tính toán sơ bộ chọn loại động cơ xoay chiều 3 pha làm việc chế độ ngắn hạn lặp lại có thời gian đóng điện tương đối tiêu chuẩn Do đó công suất quy đổi tương ứng:

→ Vậy ta chọn động cơ có

III.CH N Đ NG C :Ọ Ộ Ơ

 Yêu cầu:

- Chọn động cơ phù hợp với tải nâng hạ

- Động cơ phải có công suất lớn hơn hoặc bằng công suất đã tính toán

- Động cơ làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại

- Động cơ tích hợp sẵn phanh hãm

- Tỉ số truyền phù hợp với phần tính toán động cơ

⇒ Đ ng c  c a hang SEW phù h p v i các tiêu chu n đ  ra có mã ộ ơ ủ ợ ớ ẩ ề

DRS135L4

→ Với các thông số động cơ:

o Có tích hợp sẵn phanh hãm: loại BE122

 Kiểm nghiệm lại động cơ:

- Kiểm tra moment: < 36000 Nm

- Kiểm tra tốc độ puli:

=>> V y đ ng c  ta ch n phù h p v i các tiêu chu n đã đậ ộ ơ ọ ợ ớ ẩ ược ki m nghi m.ể ệIV.CH N BI N T N:Ọ Ế Ầ

Yêu c u :ầ

- Ch n theo công su t đ ng c  ọ ấ ộ ơ

- Ch n bi n t n đi u khi n nâng họ ế ầ ề ể ạ

- Lu t đi u khi n vecter.ậ ề ề

- Ch n bi n t n chuyên d ng cho c u tr c.ọ ế ầ ụ ẩ ụ

- So sánh các lo i bi n t n c a hãng Danfoss:ạ ế ầ ủ

FC 301: trong  nhà

FC 302: ngoài 

tr i ờ

 Ch n b  l c Filter v i m c đích dùng đ  l c nhi u đi n t   ­ Theo ọ ộ ọ ớ ụ ể ọ ễ ệ ừkhuy n cáo c a nhà s n su t l a ch n b  l c VLT Advanced Harmonicế ủ ả ấ ự ọ ộ ọ  Filter AHF 005/010 

 Ch n b  l c Sine – Wave Filters MCC 101 dùng đ  t i  u hóa công su tọ ộ ọ ể ố ư ấ  

đ ng c , gi m ti ng  n. Ch n theo khuy n cáo c a nhà s n xu t:ộ ơ ả ế ồ ọ ế ủ ả ấ

 Ch n b  l c dU/dt filter đ t gi a bi n t n và đ ng c  nh m l c nhi u ọ ộ ọ ặ ữ ế ầ ộ ơ ằ ọ ễtheo khuy n cáo c a nhà s n xu t: VLT dU/dt filter MCC 102 ế ủ ả ấ

 Udmmcb >= Udmld    =380V: Ngu n áp đ nh m c c a MCB ồ ị ứ ủ

ph i l n h n ho c b ng ngu n đ nh m c c a lả ớ ơ ặ ằ ồ ị ứ ủ ưới 

đi n.ệ

 Idmmcb  >= Idmld  =375: dòng làm vi c đ nh m c c a MCB ệ ị ứ ủ

ph i l n h n ho c b ng dòng đ nh m c c a lả ớ ơ ặ ằ ị ứ ủ ưới đi n ệ

 Un     Usupply

 In        Idriver

 Dùng cho t i AC1 (vì đ ng c  đả ộ ơ ược đi u khi n qua bi n t n)ề ể ế ầ

 Đi n áp cu n hút 220­ 240VACệ ộ

 Ta ch n contactor lo i A 50­30­00 ọ ạ

Đi n áp 220­230Vệ

T n s  50Hzầ ố

Dòng đ nh m c 400Aị ứ

1NO,1NC

Ch n thi t b  cho m ch đi u khi nọ ế ị ạ ề ể

­ M c đíchụ : m  r ng s  ti p đi m và đóng ng t trung gian m ch đi u ở ộ ố ế ể ắ ạ ề

khi n và đóng c t ti p đi m cho phanh.ể ắ ế ể

         ­Yêu c uầ : đi n  ệ áp cu n hút 220 VAC cùng ngu n v i m ch đi u khi nộ ồ ớ ạ ề ể

 Nút nh n lo i gi  cho các c p t c đấ ạ ữ ấ ố ộ

Dùng đ  nh n kh i đ ng m t thao tácể ấ ở ộ ộ

Dùng nút nh n có đèn led : ấ

Không có bi n th ,mã hàng:YW1P­1EQM3(R,Y,W,A)ế ế

Đ c tính k  thu t ngu n cáp: 220V AC/DCặ ỹ ậ ồ

Nút nh n STARTấ

Là nút nh n nhấ ả

Dùng đ  nh n nút kh i đ ngể ấ ở ộ

Dùng đ  d ng t t c  m i ho t đ ng c a t iể ừ ấ ả ọ ạ ộ ủ ả

VI. M ch đi u khi n ạ ề ể

1-25 1481 Tốc độ danh định Rmp

việc cài đặt thời gian

1­90 2 B o v  quá nhi t đ ngả ệ ệ ộ  

cơ