课程设计——某型起重机拖动系统的设计

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1、中北大学课程设计任务书2010/2011学年第一学期学院：信息与通信工程学院专业：自动化学生姓名：夏志广学号：课程设计题目：某型起重机拖动系统的设计起迄日期：2010年12月29日～2011年1月7日课程设计地点：电气工程系实验中心指导教师：任一峰系主任：王忠庆下达任务书日期:2010年12月29日课程设计任务书1．设计目的：电机与电力拖动基础是工业自动化专业的一门主要专业基础课。它主要是研究电机与电力拖动系统的基本原理，以及它与科学实验、生产实际之间的联系。通过学习使学生掌握常用交、直流电机、变压器及控制电机的基本结构和工作原理；掌握电力拖动系统的运行性能、分析计算，电动机选择及实

2、验方法等。2．设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等）：技术指标：本次设计拖动系统采用的是绕线式三相异步电动机：PN=60kw，nN=960r/min，UN=380V，I2N=71A，E2N=179V，Y接，λm=2.26，提升重物速度v2=0.5m/s，下放重物速度v3=0.5m/s。重物最大质量m=5000kg，吊钩质量m0=200kg，卷筒直径d=0.6m，提升重物时，提升机构传动效率ηc=0.85，总数比j=30，GDR2=125N·m2，GD2=1.25GDR2，拖动额定负载。设计要求：①计算参数，给出设计方案。②写出设计总结报告。3．设计工作任务及工作量

3、的要求〔包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、实物样品等〕：①设计启动、调速、运行三个过程，并给出设计方案②启动参数计算1.确定启动级数2.各级启动电阻的计算调速参数计算制动参数计算③写出设计总结报告课程设计任务书4．主要参考文献：1．王秀丽.电机与拖动基础.化学工业出版社，20102．刘锦波.电机与拖动.清华大学出版社，20063．胡虔生，胡敏强.电机学.中国电力出版社，20095．设计成果形式及要求：(1)课程设计说明书;(2)电路原理图(3)参数计算及设计方案6．工作计划及进度：2010年12月29日~1月3日资料调研1月4日~1月5日方案论证，进行详细设计1月6日~1月7日完

4、成设计总结报告（附完整电路图）1月7日答辩或成绩考核系主任审查意见：签字：年月日某型起重机拖动系统分析实验报告一、实验目的电机与电力拖动基础是工业自动化专业的一门主要专业基础课。它主要是研究电机与电力拖动系统的基本原理，以及它与科学实验、生产实际之间的联系。通过学习使学生掌握常用交、直流电机、变压器及控制电机的基本结构和工作原理；掌握电力拖动系统的运行性能、分析计算，电动机选择及实验方法等。二、实验内容　　（一）起重机拖动系统原理图图1起重机拖动系统原理图（二）交流电动机的主要技术参数本次设计拖动系统采用的是绕线式三相异步电动机：PN=60kw，nN=960r/min，UN=380V

5、，I2N=71A，E2N=179V，Y接，λm=2.26，提升重物速度v2=0.5m/s，下放重物速度v3=0.5m/s。重物最大质量m=5000kg，吊钩质量m0=200kg，卷筒直径d=0.6m，提升重物时，提升机构传动效率ηc=0.85，总数比j=30，GDR2=125N·m2，GD2=1.25GDR2，拖动额定负载。（三）速度图如图2所示图2加速阶段为t1；t2为等速阶段：以v1速度匀速运行。t3为调速阶段：以v2速度匀速运行，v2=0.6v1。t4为减加速阶段：以最大减加速度减速，速度由v2变换到v3；t5为等速阶段：以v3匀速运行；t6为减速阶段：由v3减速到0。三、设计

6、方案以及相关原理叙述1.起重机拖动系统的运行方案（1）.加速阶段t1:该阶段是起动阶段，采用了转子串电阻的分级起动。（2）.等速阶段t2：以v1速度匀速运行（3）.调速阶段t3：以v2速度匀速运行，v2=0.6v1,该阶段采用了改变转差率调速中的转子串电阻调速。（4）.减加速阶段t4：以最大减加速度减速，速度由v2变换到v3，该阶段采用了定子两相反接的反接制动。（5）.为等速阶段t5：以v3匀速运行(6）.减速阶段t6：由v3减速到0，该阶段采用了定子两相反接的反接制动2．起重机拖动系统的起动方案绕线式三相异步电动机的起动方法有：转子串电阻的分级起动；转子串频敏变阻器的起动。为了使起

7、动过程中转子转速的变化尽可能平稳，经分析在设计中选用了转子串电阻的分级起动。l转子串电阻的分级起动的原理起动时，在转子电路串接起动电阻器，借以提高起动转矩，同时因转子电阻增大也限制了起动电流；起动结束，切除转子所串电阻。为了在整个起动过程中得到比较大的起动转矩，需分几级切除起动电阻。起动接线图和特性曲线如图3所示。图3绕线式异步电动机起动接线图和特性曲线(1)接触器触点KM1、KM2、KM3全断开(接触器的控制由第五篇电器控制技术讨论)，电动机定子接额定电