Диплом Разработка системы управления чистовой группой клетей сортопроволочного стана, номер: 133217

Аннотация

В процессе работы над дипломным проектом разработана система автоматического управления главным электроприводом чистовой группы клетей мелкосортно-проволочного стана.
Произведен проверочный расчет мощности клетей 15 и 17, для главного привода чистовой группы и осуществлен выбор двигателей.
Выполнен расчет и выбор силового оборудования главного электропривода чистовой группы стана.
Разработана структурная схема с системой автоматического управления главным электроприводом клети 17 чистовой группы. Произведен расчет параметров системы регулирования скорости и осуществлен анализ динамических характеристик системы при работе в первой зоне.
В экологической части проекта проведены: анализ потенциальных опасных и вредных факторов при эксплуатации проектируемого электропривода и перечислены мероприятия по их устранению; анализ загрязнения окружающей среды и методы снижения загрязнения.
В экономической части выполнен анализ экономической эффективности проекта методом CWOT – анализа, который предусматривает анализ сильных и слабых сторон продукта, возможности и угрозы, разработку мероприятий по нейтрализации угроз, минимизации слабых сторон, укрепление сильных сторон и расширение возможностей.





Содержание

Введение 7
1 Специальная часть 10
1.1 Особенности технологического процесса, техническая
характеристика мелкосортно-проволочного стана 320/150. 10
1.1.1 Особенности технологического процесса. 10
1.1.2 Техническая характеристика технологического
оборудования мелкосортно-проволочного стана 320/150. 18
1.2 Характеристика оборудования чистовой группы клетей. 27
1.3 Проверочный расчет мощности главных приводов
клетей №15, №17 чистовой группы стана. 31
1.4 Выбор силового оборудования для главных приводов
чистовой группы клетей: №17 и №15. 43
1.4.1 Расчет и выбор преобразовательного трансформатора
для цепи якоря двигателя, клети №17. 46
1.4.2 Выбор тиристоров для цепи якоря двигателя, клети №17. 50
1.4.3 Выбор сглаживающего дросселя для цепи якоря двигателя. 52
1.4.4 Расчет и выбор элементов защиты тиристорного
преобразователя, клети №17. 54
1.4.5 Выбор преобразовательного трансформатора для цепи
обмотки возбуждения двигателя, клети №17. 55
1.4.6 Расчет и выбор тиристоров для цепи обмотки
возбуждения двигателя. 57
1.4.7 Выбор датчиков используемых в системе электропривода. 57
1.4.8 Расчет и выбор преобразовательного трансформатора
для цепи якоря двигателя, клети №15. 62
1.4.9 Выбор тиристоров для цепи якоря двигателя. 66
1.4.10 Выбор сглаживающего дросселя для цепи якоря
двигателя, клети №15. 67
1.4.11 Расчет и выбор элементов защиты тиристорного
преобразователя. 69
1.4.12 Выбор преобразовательного трансформатора для
цепи обмотки возбуждения двигателя, клети №15. 70
1.4.13 Расчет и выбор тиристоров для цепи обмотки
возбуждения двигателя, клети №15. 71
1.4.14 Выбор датчиков используемых в системе электропривода,
клети №15. 72
1.5 Разработка системы автоматического регулирования главным
приводом чистовой группы клетей. 74
1.5.1 Программа пользователя. Конфигурация
программных средств. 79
1.6 Требования, предъявляемые к системе регулирования
непрерывного мелкосортно-проволочного стана 320/150. 91
1.7 Выбор структуры регулирования 92
1.8 Расчет параметров системы регулирования скорости, клети №17. 97
1.8.1 Определение коэффициента усиления тиристорного
преобразователя. 97
1.8.2 Расчет параметров цепи якоря двигателя. 99
1.8.3 Расчет контура регулирования тока якоря двигателя. 103
1.8.4 Расчет контура регулирования скорости. 107
1.8.5 Определение коэффициента усиления тиристорного
возбудителя. 111
1.8.6 Расчет постоянных времени тиристорного возбудителя. 113
1.8.7 Расчет параметров контура регулирования тока
возбуждения. 115
1.8.8 Расчет параметров контура регулирования ЭДС. 119
1.9 Исследование динамических характеристик. 124
1.10 Разработка технического решения системы управления. 129
2 Безопасность и экологичность проекта. 131
2.1 Анализ потенциальных опасных и вредных производственных
факторов при эксплуатации главного привода клетей чистовой
группы непрерывного мелкосортно-проволочного стана 320/150.
Характеристика условий эксплуатации. 131
2.2 Анализ принятых в дипломном проекте инженерно-технических
решений, обеспечивающих безопасность эксплуатации главного
электропривода чистовой группы клетей непрерывного
мелкосортно-проволочного стана 320/150. 140
2.3 Организация безопасной эксплуатации мелкосортно-
-проволочного стана 320/150. 148
2.4 Анализ чрезвычайных ситуаций и мероприятия
по их устранению. 150
2.5 Охрана окружающей среды. 156
3 Экономическая часть. 157
3.1 Оценка экономической эффективности проекта. 157
Заключение. 164
Список используемой литературы. 166

Список использованных источников


1. Андреев В. П., Сабинин Ю. А. Основы электропривода. Л.- М., Госэнергоиздат, 1963. – 772 с.
2. Автоматические системы управления ТП в металлургии.: Учебное пособие для вузов/ Медведев Р.Б., Бондарь Ю.Д., Романенко В.Д. М.: Металлургия, 1987. – 256 с.
3. Берковский В.С. Теоретические основы и расчет калибровки валков сортовых прокатных станов: Учебно-методическое пособие. – М.: МИСиС, 2003. – 110 с.
4. Бринза В.Н. Охрана труда в прокатном производстве. Металлургия, 1986.-208 с.
5. Белов С.В. Охрана окружающей среды: Учебник для технических спец. вузов 2-е., исправленное и дополненное – М.: Высшая школа, 1991. – 319 с.: ил.
6. Белов С.В. Безопасность жизнедеятельности: Учебник для вузов 3-е издание, исправленное и дополненное – Высшая школа, 2001. – 485 с.: ил.
7. Башарин А.В., Голубев Ф.Н., Кепперман В.Г. Примеры расчетов автоматизированного электропривода. Л., «Энергия», 1971. – 440 с.
8. Горячев В.Ф., Дерюжкова Н.Е., Закс А.И. Расчеты по автоматизированному электроприводу механизмов прокатного производства: Учебное пособие. – Хабаровск: Хабаровский политехи, ин-т, 1991. – 76 с.
9. Долин П.А. Основы техники безопасности в электроустановках: Учебное пособие для вузов. – 3-е издание, переработанное и дополненное – М.: «Знак», 2000. – 440 с., ил.
10. Ключев В.И., Терехов В.М. Электропривод и автоматизация общепромышленных механизмов: Учебник для вузов. – М.: Энергия, 1980. – 360 с., ил.
11. Кишнев В.В., Афонасьев А.А, Иванов В.А., Тохтабаев Г.М. Технические свойства автоматики. М.: «Металлургия», 1981. – 240 с.
12. Комплектные тиристорные электроприводы: К 63 Справочник. Под редакцией кандидата технических наук Перельмутера В.М. – Энергоатомиздат, 1988. – 319 с.: ил.
13. Онищенко Г. Б. Автоматизированный электропривод промышленных установок.: РАСХН – 2001. – 520 с:.: ил.
14. Основы калибровки валков сортопрокатных станов: О – 75 Учебное пособие/ Шишко В.Б., Трусов В.А., Чиченев Н.А., Крахт В.Б. – М.: МИСиС, 2003. – 103 с.
15. Оформление курсовых и дипломных проектов: Методические указания/ Сост. Н.Е. Дерюжкова, В.Ф. Горячев. – Комсомольск-на-Амуре: Комсомольский-на-Амуре гос. техн. ун-т, 1998.- 30 с.
16. Перельмутер В.М. ,Сидоренко В.А. Системы управления тиристорными электроприводами постоянного тока. - М.: Энергоатомиздат , 1988. - 304 с.
17. Расчет тиристорного преобразователя для электропривода постоянного тока: Методические указания к курсовому расчету по дисциплине «Преобразовательная техника» / Составили Дерюжкова Н. Е., Васильченко С. А. – Комсомольск-на-Амуре: ГОУВПО «КнАГТУ», 2004. – 34 с.
18. Суворов И.К. Обработка металлов давлением: Учебник для вузов. – 3-е издание, переработанное и дополненное. – М.: Высшая школа, 1980.-364 с., ил.
19. Справочник. Электрические машины постоянного тока единой серии: П 1-22-го габаритов и двигатели. Москва: 1964. – 226 с.
20. Чебовский О.Г. Силовые полупроводниковые приборы (справочник). М., «Энергия», 1975. – 512 с. с ил.
21. Шрейнер Р.Т. Системы подчиненного регулирования электроприводов. Часть 1. Электроприводы постоянного тока с подчиненным регулированием координат: Учеб. пособие для вузов.- Екатеринбург: Изд-во Урал. гос. проф.- пед. ун-та, 1997.-279 с.