Порядок выполнения работы. Общие сведения. Описание установки

Общие сведения

 

Нагрузочный момент грузоподъемных механизмов является потен­циальным, т.е. не меняет своего направления при изменении направления движения. При подъеме груза двигатель работает в дви­гательном режиме. Энергия из сети накапливается в грузе как потен­циальная энергия, часть ее теряется в двигателе и редукторе. Это спра­ведливо и для мощностей

 

где

Р_с - мощность, потребляемая из сети;

Рмех - механическая мощность;

- к-п. д. соответственно двигателя и редуктора

Мощность на валу двигателя можно оценить как:

 

Механическая мощность Рмех равна:

 

где: Gгp - сила веса (н)

V - скорость подъема (м/с)

Момент на. валу барабана Мб равен:

 

- скорость вращения барабана /(с)

Зная скорость подъела груза V и диаметр барабана D6, можно

Определить :

 

Момент яз. валу двигателя при подъеме равен:

 

- передаточное число редуктора.

Скорость вращения двигателя равна:

Измерив ток в якоре и напряжение на его зажимах, а также скорость подъёма груза в установившемся режиме полу­чаем точку электромеханической характеристики.

Отключив цепь возбуждения и подав питание на двига­тель в режиме подъёма, определяем пусковой ток I_п1 ( =0). Изме­рив напряжение на зажимах якоря DU_Я1, рассчитываем со­противление якорной цепи R_Я:

R_Я = DU_Я1 / I_П1

По двум точкам I_п1, =0 и I₁, строим электромеханиче­скую характеристику (I) при подъеме при включенном пусковом сопро­тивлении R_П.

Величина противо э.д.с. при подъёме равна:

 

Повторив эксперимент для режима R_П = 0, строим естественную характеристику по точкам I_п2, =0 и I₂,

Измерив ток и скорость при опускании груза в установив­шемся режиме I_Т, , строим электромеханиче­скую характеристику при спуске груза.

Добавочное сопротивление R_Д можно рассчитать исходя из соот­ношений:

, ,

 

 

Описание установки

 

Лабораторный стенд состоит из лебедки (кинетическая схема рис.1) и панели управления. На лебедке установлен двигатель посто­янного тока М со встроенным электромагнитным тормозом LT.

 

Передаточное число редуктора Р равно i = 26. Диаметр барабана D6 = 0,07 м. Габариты груза Grp-245 х 115 х 9 мм, материал - стал удель­ный вес Q - 7,8. Высота подъема Н = 1065 мм. На направ­ляющих пе­ремещения груза уста­новлены конечные выключатели: SAF и SAB, которые предназна­чены

Рис.1 для отключения лебёдки в крайних положениях линейкой.

На панели управления смонтированы аппараты: управления и ре­зи­сторы - Для удобства сборки схемы концы обмоток резисторов и контактов вынесены на клеммы. Схема обеспечивает пуск двигателя при подъеме в одну ступень и спуск груза в режиме динамического торможения. Лебедка управляется кнопками SF (вперед, вверх) и BS (назад, вниз).

 

 

Порядок выполнения работы

 

Ознакомиться с назначением и расположением электрообору­дова­ния. Изучить схему управления (рис.2) и назначение аппаратов уп­равле­ния. Собрать схему и убедиться в ее работоспособности.

Для построения электромеханических характеристик и расчета тре­буемых параметров необходимо провести ряд экспериментов.

1.Установить груз в нижнее положение. Удерживая рукой контактор КМТ во включенном положении, включить двигатель на подъем (R_П ¹ 0) и измерить время подъема t₁, до срабатывания SAF. Изме­рить ток в якоре в установившемся режиме I₁, и напряжение на зажимах якоря U_1. Рассчитать

2. Включить лебедку на спуск груза. Измеряют ток в установившемся режиме I_Т и время спуска t_Т. Рассчитывают

3- Из нижнего положения груза включают двигатель на подъем кнопкой SF по нормальной схеме (R_П = 0). Измеряют ток I₂, U₂ в установившемся режиме и время подъема t_2. Рассчитывают скорость двигателя .

4. Опустить груз в нижнее положение. Разомкнуть цепь тормоза LT. Удерживая КМТ во включенном положении нажать SF и измерить пусковой ток на первой ступени. Отпустив КМТ, измеряют пусковой ток (R_П = 0) - I_п2

 

 

Содержание отчёта

 

Представить схему управления и кинематическую схему лебёдки. Рассчитать и представить электромеханические характеристики лебёдки при подъёме и спуске. Рассчитать э.д.с. и моменты элек­тродвигателя при подъёме и спуске (соответственно ), а так же моменты при пуске. Мощности потребляемые из сети, механическую мощность.

 

 

 

 

Составили:

 

 

проф., к.т.н. А.К. Алексеев

 

доц., к.т.н. В.И. Серкутан

 

Зав. кафедрой автоматизации

энергетических систем и эл.

привода, проф., д.т.н. В.Н. Кравченко

 

Рецензент:

 

проф., к.т.н. В.Я. Притужалов

 

 

Утверждено на заседании кафедры автоматизации энергетических систем и электропривода.

 

Протокол №