Б. Задание №1

1. Рассчитать и построить эксплуатационные характеристики двигателя.

2. Рассчитать скоростную и нагрузочную диаграммы электропривода для 1-ого прохода.

3. Проверить предварительно выбранный двигатель по нагреву и перегрузочную способность за два прохода. Расчет выполнить на ЭВМ по программе RPRS1, при этом подобрать оптимальные параметры (технологические или привода), обеспечивающие загрузку двигателя не менее 0,75×М_Н и не более М_Н.

Построить скоростную и нагрузочную диаграммы электропривода для 2-х проходов.

Задание №2

1. Рассчитать и выбрать по справочнику элементы системы питания двигателя (ТП-Д).

2. Проверить выбранное оборудование по нагреву и перегрузке.

3. Построить систему управления двигателем главного привода стана (формат А4).

ВЫПЛНЕНИЕ РАБОТЫ:

Задание 1

Рассчитать и построить эксплуатационные характеристики двигателя.

Построим эксплуатационные характеристики предварительно выбранного нами электродвигателя GLC 3237/110/12g.

Найдем номинальный момент ДПТ по формуле:

На одной диаграмме эксплуатационные характеристики по току, моментам и мощности.

Построение эксплуатационных характеристик по току проводятся исходя из приведенных данных: допустимая перегрузка по току: при n_н=50об/мин, l_iн = 2,5 ; при n_max=155 об/мин, l_im = 0,9, при этом если частота вращения электродвигателя меньше номинальной, то перегрузка по току будет равна , l_н. При частоте вращения превышающей номинальную перегрузка электродвигателя по току будет уменьшаться до l_im, выберем три промежуточные точки и определим их координаты:

l_i1=2,18 n₁=70 об/мин

l_i2=1,7 n₂=100 об/мин

l_i3=1,2 n₃=130 об/мин

Рассчитаем максимальные перегрузки по току по формуле: l_imax= l_i*n_н/n_max

Следовательно l_max= l_im*n_н/n_max=0.9*50/155=0,29. По найденным нами точкам рассчитаем промежуточные три точки по данной формуле и построим эксплуатационную характеристику по току.

При постоянном токе перегрузка по току равна 1 рассчитаем перегрузку по крутящим мамонтам. При частоте вращения меньше номинальной частоты момент на диаграмме будет номинальный рассчитанный нами выше, при частоте вращения электродвигателя больше номинального крутящий момент будет уменьшаться, для построения этого участка диаграммы рассчитаем в приведенных выше точках по частоте соответствующие моменты используя следующую формулу: М_i=M_н*n_н/n_i, получим следующие значения:

n₁=70 об/мин М₁=368.35 кН*М

n₂=100 об/мин М₂= 257.85 кН*М

n₃=130 об/мин М₁=198.35 кН*М

n_max=155 об/мин М_м=166.35 кН*М

Мощность будит линейно возрастать при частоте вращения меньше номинальной частоты, при частоте вращения двигателя больше номинальной частоте мощность будет оставаться постоянной. Ее можно определить по формуле P=UI_н. Построим диаграмму эксплуатационных характеристик рис 1

Расчет скоростной и нагрузочной характеристики электропривода для первого прохода.

Расчет и построение графика скорости

Для построения графика скоростей используем величины: ускорения (а = dn/dt) и замедления (b = dn/dt) привода, частота вращения валков при захвате (n_з) и выбросе (n_в) металла, масса слитка (m), толщина, ширина и длина (l_i) полосы, диаметр рабочих валков и время паузы между пропусками (t_п). Все перечисленные данные возьмем из исходных данных стр 1.

Постоянная скорость прокатки не известна, её можно определить по видоизмененной формуле Тягунова:

,

где a –ускорение частоты вращения, об/мин/c; b – замедление частоты вращения, об/мин/с; D_ki – катающий диаметр валков, м;

l_i – длина полосы после каждого прохода, определяется по формуле:

Где m – масса слитка, т;  – плотность металла, в первом проходе можно принять плотность 7,3; h_i, b_i – толщина и ширина полосы, м.

Определим время работы привода на каждом участке:

а) время разгона привода до скорости захвата:

t_1у = n_з / а = 25/50 = 0,5 c

б) время разгона привода с металлом в валках:

t_2у =( n_у - n_з )/ a = (63-25)/40=0,95 c

в) время торможения привода на холостом ходу:

t_1Т = n_в / b = 35/70=0,5 c

г) время торможения привода с металлом в валках:

t_2Т = (n_у  n_в) / b = (63-35)/70=0,47 c

n_у=n_max-10 – Установившаяся скорость прокатки.

Время работы на установившейся скорости и на скорости захвата в первом проходе будет равна 0 с.

е) длина полосы, прокатанная за время ускорения привода:

Длина полосы, прокатанная за время торможения привода:

з) время прокатки полосы за один проход:

t_y = t_1y + t₃ + t_2y + t₄ + t_2Т+ t_1Т =2,42 с