《机电传动控制》课程设计指导书及任务书

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1、淮阴工学院《机电传动控制课程设计》指导书及任务书2015年6月15日一、课程设计任务及要求1.根据设计题目要求并查阅参考资料，正确选择设计方案；2.确定电机及其拖动系统的总体结构，根据任务书要求设计硬件电路并计算参数；3.根据设计硬件电路，验证设计方案，验证方法可采取仿真或测试；4.编写完整的设计说明书、设计小结；5.任务分工：学号尾数1和0（题目一），学号尾数2和7（题目二），学号尾数3和8（题目三），学号尾数4和9（题目四），学号尾数5（题目五），学号尾数6（题目六）。二、课程设计内容：本课程设计主要包括以下六个方面内容：1）拖动系统分析；2）电机选型

2、设计；3）电机容量选择；4）相关参数校验；5）控制电路设计。三、课程设计参考题目题目一：提升料车电机拖动系统设计【题目说明】拖动对象为一料车提升系统。右图所示,部料仓卸载。装料时间为3分钟，卸载时间不计，提升及下放速度最大值不超过0.4米/秒，料仓距轨道底部15米，料车自重40公斤，每次装料100公斤，企业每天分三班工作，每班提升25次，提升为接班后即开始至提升25次结束。系统提升使用钢丝绳,钢丝绳轮的直径为0.4米。工作现场只有三相四线制380v交流电源，电网最大电压波动5%,通风良好，环境干燥，现场无防爆要求。【设计任务及要求】1）要求电机拖动系统能够

3、可靠工作，电机温升在允许范围内。2）设三个手动操作按钮控制电机运转，即提升、下放、停止。料车在轨道下部装料，装完料后提升至上3）系统应能实现在提升到轨道顶部和下放到底部时自动停止。【设计指导】为简化设计，提升系统钢丝绳重量及摩擦阻力均可不计。设计时要先算出负载转矩,可根据提升速度、电机速度选择减速机。选择电机时要先确定电机类型，确定电机容量,然后还要考虑是否需要校验起动转矩、电机温升等。电气控制系统要设计为能够实现自锁功能。对料车提升到轨道顶部和下放到底部时自动停止问题，建议选择行程开关，通过行程开关的常开或常闭触点来设计控制电路。题目二：离心式风机电机拖

4、动系统设计【设计说明】离心式风机右图所示，在工作中，气流由风机轴向进入叶片空间，然后在叶轮的驱动下一方面随叶轮旋转；另一方面在惯性力的作用下提高能量，沿半径方向离开叶轮，靠产生的离心力来做功的风机称为离心式风机。风机的相关参数如表1所示，其中功率为所需电机的功率。该风机A工作方式为连续运转，启动时与另一台风机B联锁，即B开始运转后，A才能运转，否则A不能启动。表1风机的相关参数机号转速(r/min)风量(m3/s)全压（Pa）功率（kW）12145022.5-42.3804-154275【设计任务及要求】1）选择用于拖动离心式风机的电机，电机应能可靠启动、

5、运转、停止。2）联锁电路设计应能可靠工作。【设计指导】查阅相关资料了解离心式风机的工作原理及结构。根据题目要求选择电机，如果需要还要校验相关参数，对题目中未知的参数可根据类似产品的说明书或其它途径自行设定。离心式风机允许全压起动或降压电动，但应注意，全压起动时的电流约为5-7倍的额定电流，降压起动转矩与电压平方成正比，由于该风机功率较大，为减小对电网的影响，应采用降压起动。联锁问题可以从B电机的主控接触器取常开点接入A电机控制回路的方法。题目三：他励直流电动机串电阻起动系统设计【设计说明】分析他励直流电动机的串电阻起动方法和实现方式，自行选定他励直流电动机

6、并设计该电动机的串电阻起动电气控制系统。【设计任务及要求】1）确定起动级数，计算选择分级起动电阻2）选定分级起动主回路和控制回路以及相关电气元件3）画出起动特性曲线，并计算起动时间【设计指导】查阅资料熟悉直流电动机起动原理和起动方法。合理选择分级起动用电阻。串电阻起动系统电气回路分为主回路和控制回路，主回路自带过电流保护，最大起动电流不得超过额定电流的2倍。结合供电电源合理选择切换用电气元件。题目四：矿井提升机交流拖动系统的设计【设计说明】具体技术数据如下：某单位矿井多绳摩擦轮提升机型号：JKD1850x4,提升机滚筒直径：D=l.85m罐笼自重：4.5吨

7、平衡锤重量：6吨提升高度：H=600m提升速度：V=6.5m/s系统转动惯量:GD2=4450kg2/m机械效率：n=o.9减速器减速比：1=2.031速度图、加速图和力图如下图所示:【设计任务及要求】1、主拖动电机选择计算；2、制动方式选择及相关计算；3、转子回路电阻级数确定及计算；4、转子电阻控制系统设计及工作原理说明；5、主回路及控制回路原理图。【设计指导】查阅资料熟悉三相异步电动机的工作原理。根据矿井提升机电力拖动与控制，合理选择电动机及其制动方式。合理选择控制系统方案。结合供电电源合理选择控制线路的电气元件。题目五：三相异步电动机能耗制动系统设计

8、【设计说明】分析三相异步电动机的能耗制动的工作原理和实现方式，自行