桥式起重机吊钩控制系统设计.doc

[键入文字] 电机与运动控制系统课程设计任务书一、设计题目题目 1:某桥式起重机吊钩控制系统设计二、目的意义本课程设计是自动化专业学生在学完专业课程“电机与运动控制系统”之后进行的一项实践性教学环节。通过此环节, 使学生能结合已完成的基础课、技术基础课和专业课对“电机与运动控制系统”课程的主要内容进行较为综合的实际运用, 进一步培养学生应用所学的理论知识解决实际设计问题的能力, 初步掌握设计的方法和步骤, 增强独立查阅资料、分析问题和解决问题的能力, 以及刻苦钻研的工作作风和严肃认真的工作态度。为毕业设计和将来从事实际工作奠定基础。三、设计要求起重机在实际生产中用途极为广泛, 从港口码头、车站货场, 到各种冶金、机械、化工、军事等领域, 都离不开起重机。起重机最显著的特点是位能性负载, 交直流电动机均可使用。本专业学生应充分掌握根据生产工艺流程, 绘制电动机的转矩负载图, 选择合适的电动机和控制设备, 组成控制系统。包括系统构成、设备及器件选择、参数整定计算以及绘制系统电路原理图等内容,并能用先进控制器实现控制策略。(一)生产工艺流程及基本参数起重机吊钩的工作循环为:控钩下放、重载提升、重载下放和控钩提升四个阶段。已知数据为:起重量 49000N ,提升及下放速度均为 ;提升高度为 16m ,空钩重量为 2943N ,负载持续率为 30% 。设提升负载效率为 ,下放负载效率为 ,提升空钩效率为 ,下放空钩效率为 。电动机经传动装置带动卷筒旋转,卷筒直径为 ,电动机与卷筒间的传速比为 82。预选电动机: kW P N 11?( ZC%=25% ),AI N5. 11?, min /715 rn N?,K m = , GD d??。设所有旋转部件(不包括电动机转子)的飞轮力矩为 GD d 2的 30% 。设电动机的平均起动转矩为 N, 平均制动转矩为 N, 起制动过程中转矩为恒值。空钩提升及下放时,电动机接近空载,负载极小,转矩可修正为 T N (设 I 0 /I 1N = )。电源电压为交流 380V 。(二) 设计具体要求 2 1. 绘制电动机的转矩负载图)(tfT?, 并校验电动机的发热及过载能力( 设当 ZC=25% 时,1/ 0?? Cuppk )。 2. 选择控制器(自主)。 3. 动态指标: 起制动性能好、定位过程无超调量。 、过压、过载、过热保护。四、设计内容(一)主回路选择和计算 :绘制电动机的转矩负载图)(tfT?,校验电动机的发热及过载能力,选择电动机型号整,具体计算。 (二) 控制电路设计控制器的选择输入输出通道及其接口设计、电流反馈通道、转速反馈通道、位置反馈通道。(三)绘图画出控制系统电路原理图(包括主电路和控制电路,采用标准图纸打印)。(四)系统的软件结构(可选项) 控制算法设计(五)设计报告(说明书)要求 1. 论述全面, 叙述简洁, 层次分明, 书写清楚, 图形、符号、曲线、数据等符合规范; 2. 有完整的设计说明、计算过程和系统工作原理; 3. 图纸清晰,规范,使用标准 A× 号图纸; 4. 封面、任务书、图纸、须打印; 课设报告摘要、正文、参考文献可手写或打印,统一为 A4 纸; 5. 报告字数不少于 4 000 字( 不含图纸)。中、英文摘要(各 200 字左右), 关键字(3~ 5个), 列出参考文献(格式规范); :页面左侧装订。装订顺序:封面,任务书,中、英文摘要,目录, 正文,参考文献,附录 1:电气元器件明细表,附录 2:控制系统电路原理图。五、设计时间 201 5 —— 201 6 学年第2 学期第16、17周 3 201 6 -6-1 青岛理工大学毕业设计(论文) 1 摘要桥式起重机是桥架在高架轨道上运行的一种桥架型起重机,又称天车。桥式起重机的桥架沿铺设在两侧高架上的轨道纵向运行,起重小车沿铺设在桥架上的轨道横向运行,构成一矩形的工作范围,就可以充分利用桥架下面的空间吊运物料,不受地面设备的阻碍。桥式起重机广泛地应用在室内外仓库、厂房、码头和露天贮料场等处。桥式起重机可分为普通桥式起重机、简易粱桥式起重机和冶金专用桥式起重机三种。普通桥式起重机一般由起重小车、桥架运行机构、桥架金属结构组成。起重小车又由起升机构、小车运行机构和小车架三部分组成。起升机构包括电动机、制动器、减速器、卷筒和滑轮组。电动机通过减速器,带动卷筒转动,使钢丝绳绕上卷筒或从卷筒放下,以升降重物。关键词: 桥式起重机;起重小车;电动机青岛理工大学毕业设计(论文) 2 Abstract B