Аннотация
Настоящий проект предназначен созданию вариантов усовершенствования электро-оборудования системы управления и автоматизации привода конвейерной установки в обстановке рудничной выработки.
В обобщённой главе дипломного проекта приведено описание объекта управления на производстве, описаны главные особенности установки, главные режимы функционирования, изложены технологичный процесс и характеристики оборудования, рассмотрены имеющиеся недостатки.
В главе электрического снабжения вычислены участковые проектные загрузки объекта, сделан подбор силовых трансформаторов и общекоммутационной средств системы наружного электрического снабжения.
В особой главе описаны данные по усовершенствованию системы управления конвейерной установки и выполнено технико-экономическое вычисление.
Работа содержит пояснительную записку объемом 67 страницы, 27 рисунков, 18 таблиц и библиотечный список из 8 наименований.
The Summary
This project is designed to create options for improving the electrical equipment for the control and automation system for the drive of the conveyor system in the mine work environment.
In the generalized chapter of the diploma project, a description of the object of management in production is given, the main features of the installation, the main operating modes are described, the technological process and equipment characteristics are described, and the shortcomings are considered.
In the chapter of electrical supply, site design loadings of the facility were calculated, selection of power transformers and general commutation means of the external electric supply system was made.
A special chapter describes the data on the improvement of the conveyor system control system and carried out a feasibility study.
The work contains an explanatory note in the volume of 80 pages, 27 figures, 18 tables and a library list of 8 titles.
Оглавление
Введение. 7
Общие сведения. 8
Геологическая характеристика месторождения. 8
Расчет ленточного конвейера. 9
Выбор типового ленточного конвейера. 10
Определение линейных масс движущихся частей конвейера. 10
Определение сопротивлений на груженной и порожней ветвях конвейера. 11
Определение натяжений. 11
Определение расчетной мощности двигателя. 12
Электропривод. 14
Техническое задание. 14
Требования по автоматизации. 15
Режим работы.. 16
Виды защит. 16
Виды блокировок. 17
Условия эксплуатации. 17
Типы управления асинхронными двигателями. 17
Скалярное управление. 17
Векторное управление. 18
Система управления DTC.. 19
Описание работы штатного электропривода. 20
Недостатки штатного электропривода. 22
Выбор электропривода. 22
Требования к электроприводу конвейерных установок. 22
Параметры двигателя. 23
Расчёт мощности преобразователя частоты и выбор его типа. 24
Схема электропривода. 26
Расчет параметров настроек регуляторов системы регулирования. 29
Расчет канала регулирования потокосцепления ротора двигателя. 29
Математическое моделирование. 33
Имитационное моделирование прямого пуска асинхронного двигателя. 35
Имитационное моделирование системы векторного управления асинхронного двигателя. 36
Анализ переходных процессов. 37
Электроснабжение. 38
Категория надежности электроснабжения, характеристики и режимы работы потребителей. 38
Схема внешнего электроснабжения. 38
Определение расчетных нагрузок. 39
Выбор трансформатора для питания низковольтной сети. 42
Составление схемы электроснабжения. 43
Выбор марки и сечения кабелей. 44
Расчет токов короткого замыкания. 45
Выбор коммутационных аппаратов. 51
Автоматизация конвейерного транспорта. 56
Основные функциональные характеристики АСУК-ДЭП.. 57
Дополнительные возможности системы.. 58
Состав системы АСУК-ДЭП.. 60
Обработка шлейфов КТВ, КСЛ.. 63
Интерфейс системы АСУК-ДЭП.. 64
Выбор аппаратуры автоматизации. 67
Выбор датчиков. 67
Экономическая часть. 71
Расчет себестоимости базового варианта. 71
Расчет себестоимости проектного вариант. 72
Годовой экономический эффект и срок окупаемости. 73
Заключение. 75
Список используемой литературы.. 76
Наиболее высокопроизводительным типом машин непрерывного действия являются ленточные конвейеры. Ленточные конвейеры широко используются в горной промышленности, где они обеспечивают интенсивное ведение горных работ и увеличивают производительность труда. Уровень конвейеризации горный предприятий непрерывно растет. Эффективность использования ленточных конвейеров в значительной степени определяется сроком службы лент и надежностью узлов конвейера в сложных условиях горных предприятий. Повышение надежности и качества конвейеров достижимо применением высокопрочных и долговечных резинотросовых и резинотканевых лент, унифицированных приводных блоков и роликов.
Так, за время работы АНОФ-2 ОАО «Апатит» обострились проблемы связанные с перемещением грузов. К ним относятся: повышенный износ конвейерной ленты и роликоопор в узлах конвейера, нарушение нормального истечения груза из бункеров. Все эти факторы значительно занижают эффективность работы конвейерного транспорта, со всеми вытекающими отсюда последствиями, отражающимися на работе целой фабрики и отдельных подразделений. Все они ведут к увеличению себестоимости продукции, уменьшению производительности труда, увеличению расходных материалов и износу основного оборудования.
В данном проекте рассмотрена модернизация системы управления электропривода, а именно установка векторной системы ПЧ-АД. Реализация предлагаемого электропривода смоделирована и проверена в системе пакетных программ Simulink Matlab. Полученные результаты удовлетворяют всем требованиям предъявляемым системой управления в соответствии с техническим заданием.
На основе расчетов полной мощности всех электроприемников и токов короткого замыкания было выбрано силовое электрооборудование.
Составлена функциональная схема автоматизации комплекса, выбраны технические средства для реализации данной системы диспетчерского управления.
Усовершенствованные системы управления электропривода и автоматизации позволят:
Технико-экономическим расчеты показали, что срок окупаемости предлагаемого проекта 2,6 года.
postmaster@kursovik1.ru
RUB
UAH
USD