Введение

Наиболее сложным участком экономики нашей страны является сельское хозяйство. Интенсифика­ция этой отрасли связана с решением инженерных задач в области механизации и электрификации сельского хозяйства.

Правительство выработало систему мер экономического характера, стимулирующих производство сельскохозяйственной продукции, и наметило пути интенсификации всех отраслей земледелия и животноводства. Специализация хозяйств и инвестиции создают необходимые предпосылку для комплексной электрификации и автоматизации производственных процессов на предприятиях АПК.

В специализированных животноводческих и птицеводческих хозяйствах производство качественной продукции возможно благодаря применению высокопроизводительной электрифициро­ванной техники, автоматики, электроники, микропроцессоров, воздействию на био­логические объекты прогрессивных электротехнологий. При этом ускоренное развитие сельского хозяйства неразрывно связано с техническим прогрессом, который базируется на высоком уровне теоретической и практической подготовки специалистов - агроинженеров.

Настоящее учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся по специальности 311400 – Электрификация и автоматизация сельского хозяйства при выполнении ими курсового и дипломного проектирования автоматизированному электроприводу.

В пособии изложены вопросы курсового и дипломного проектирования автоматизированного электропривода по разработке отдельных курсовых и дипломных проектов, определяющие объем работы, методику подхода к решению отдельных задач. Уточнение объема и содержание отдельных проектов или их разделов производится руководителями и отражается в задании.

Настоящее издание составлено в соответствии с Государственным образовательным стандартом, примерными программами по дисциплинам «Электропривод», «Автоматика», рекомендованными Минобразованием России для подготовки дипломированных специалистов по специальности 311400 – электрификация и автоматизация сельского хозяйства.

Методические указания состоят из четырех частей: первая содержит общие положения, характеристику объекта, выбор машин, электроприводов, пусковой и защитной аппаратуры.

Во второй освещается выбор электрооборудования для создания микроклимата и других установок, электрификации и автоматизации процессов производства.

Третья и четвертая — это методические указания с подзаго­ловками: 3— расчет освещения, источников питания, внутрен­них силовых и осветительных сетей; 4 — охрана труда, граж­данская оборона и технико-экономические расчеты.

Учебное пособие необходимо студентам для выполнения курсового и дипломного проектирования по автоматизированному электроприводу. Оно обобщает опыт курсового и дипломного проектирования ряда инженерных сельскохозяйственных вузов и написано в соответствии с программами соответствующих курсов. Оно также может быть инженерам-электрикам предприятий АПК.

1. Общие вопросы курсового и дипломного проектирования

1.1 Цели и задачи проектирования автоматизированного электропривода предприятий апк

Курсовое и дипломное проектирование по автоматизированному электроприводу предприятии АПК являются завершающими этапами в подготовке инженеров по специальности 110302 – электрификация и автоматизиция сельского хозяства.

В курсовом и дипломном проекте студент должен показать умение самостоятельно решать сложные инженерные задачи комплексной электрификации и внедрение автоматизированных систем управления (АСУ) в сельскохозяйственное производство. Выполнение проектов на высоком теоретическом и техническом уровне способствует закреплению и углублению знаний, полученных студентами при изучении всех дисциплин учебного плана, развивает навыки применения этих знаний для практического решения конкретных инженерных задач.

При выполнении курсового и дипломного проектов студент должен проанализировать Правила устройств электроустановок, специальную периодическую научно-техническую литературу, последние издания по вопросам разрабатываемой темы, соответствующую нормативно-техническую документацию (НТД), ресурсы сети Internet и на основе этого анализа обосновать принимаемые инженерные решения. Таким образом, в процессе выполнения курсового и дипломного проектирования студент должен научиться владеть компьютерной техникой, современными информационными технологиями, справочной литературой, последними ГОСТами, каталогами на оборудование, типовыми проектами, сметными нормами и другой документацией.

Курсовой проект (работу) студенты очного обучения выполняют в девятом семестре. Содержание проектов утверждает кафедра, осуществляющая поектирование. При этом каждый студент получает от труководителя индивидуальное задание.

Темы курсовых проектов объявляются студентам до производственной практики. Темы дипломных проетов – до преддипломной практики. В обоих случаях студенту предоставляется право выбора темы. При этом он может предложить свою тему, но с обязательным мотивтрованным заключением о необходимости ее разработки. Целесообразно стремиться к тому, чтобы темы проектов были связаны с будущей работой студентов после окончания вуза.

Руководитель дипломного проектирования выдает студенту индивидуальное задание на преддипломную практику и на проектирование, рекомендует необходимую литературу и нормативные материалы, оказфывает методическую помощь.

Студент несет персональную отвественность закачество и своевременность выполнения проекта.

Целью курсового ппоектирования является закрепление методических приемов и получение практических навыков решения задач по проектированию и разработке автоматизированного электропривода на предприятиях АПК.

Дипломное проектирование является завершающим этапом обучения студенто ввузе.

Целью дипломного проектирования является систематизация, расширение и закрепление знаний по специальности, использхование этих знаний для решения конткретных инженерных задач в соответсветствии с требованиями технологического процесса.

В курсовом и диплом­ном проекте студент должен показать умение самостоятельно решать сложные инженерные задачи электрифи­кации сельскохозяйственного производства. Выполнение про­ектов способ­ствует закреплению и углублению знаний, полученных студен­тами при изучении всех дисциплин учебного плана, развивает навыки применения этих знаний для практического решения конкретных инженерных задач.

При выполнении курсового дипломного проекта студент должен проанализировать специальную периодическую научно-техническую литературу, последние издания по вопросам темы проекта и на основе этого анализа технико- экономически обосновать прини­маемые проектные решения. В процессе проектирования студент должен научиться пользоваться справочной литературой, последними ГОСТами каталогами на оборудование, типовыми проектами, сметными нормами, специальными сайтами и другой документацией.

Курсовое проектирование, как правило, ведется по реаль­ным хозяйствам и объектам на основе материалов, полученных в период производственной практики.

В курсовом проекте студент должен:

1. Дать анализ существующего уровня электрификации и автоматизации хозяйства и отобрать процессы, базирующиеся на работе автоматизированного электропривода и обосновать необходимость их модернизации.

2. Произвести выбор технологического оборудования, где используется автоматизированный электропривод, в со­ответствии с технологическими схемами и заданием на проек­тирование.

3. Произвести выбор и расчет:

• электропривода;

• элементов и схем автоматизации;

• критериев устойчивости схем автоматизации;

• схем автоматического управления производственными процессами;

• пускозащитной аппаратуры;

• силовых сетей и силовых щитов .

4. Определить потребную, установленную и максимальную мощности, годовое потребление электроэнергии по проектируемому объекту. При мощности электропривода, соизмеримой мощности питающей подстанции, проверить устойчивость работы электроприемников. При необходимости выбрать мощность и тип источника питания.

5. Рассчитать и привести технические чертежи с разработкой отдельных конструктивных элементов и схем автоматизации.

6. Разработать мероприятия по технике безопасности. Разработать электрические схемы включения схем автоматического управления электроприводом с использованием систем заземления ТN - C; ТN - C-и т.д. и устройств защитного отключения.

7. Привести краткие технико-экономические расчеты и составить спецификации на электрооборудование и материалы.

Конкретизация задач, решаемых в курсовом проекте, производится в задании на проектирование.

В дипломном проектировании производится решение более широкого комплекса вопросов и, в зависимости от темы проекта, его содержание определяется за­данием.

В дипломном проекте студент должен:

1. Дать анализ существующего уровня электрификации и автоматизации предприятия АПК и выбрать процессы для модернизации.

2. Произвести выбор технологического оборудования в соответствии с технологическими схемами и заданием на проектирование.

3. Произвести выбор и расчет:

• освещения и облучения;

• электроприводов;

• электронагревательных установок;

• элементов и схем автоматизации;

• критериев устойчивости схем автоматизации;

• схем автоматического управления производственными процессами;

• пускозащитной аппаратуры;

• силовых сетей и силовых щитов .

4. Определить потребную, установленную и максимальную мощности, годовое потребление электроэнергии по каждому объекту. Определить расчетную мощность для всего объекта по графикам нагрузки или коэффициентам. Выбрать мощность и тип источника питания.

5. Рассчитать и дать технические чертежи (два листа формата А4) по одному из видов применения электроэнергии или объекту с разработкой отдельных конструктивных элементов и схем автоматизации.

6. Разработать мероприятия по технике безопасности.

7. Привести краткие технико-экономические расчеты и составить спецификации на электрооборудование и материалы.

Дипломное проектирование ведется с перспекти­вой развития на три года.

Таким образом, курсовое и дипломное проек­тирование подводит итоги обучения студента, углубляет и кон­кретизирует его знания, показать его способность успешно решать на практике конкретные технико-экономические задачи электрификации предприятий АПК.