机电传动设计说明书.doc

前言
机电传动控制课程设计将融合大学四年的全部基础课、技术基础课以及机电传动控制这门课程。这是我们在进行毕业设计之前对所学课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练。因此,它对于我们毕业之前能力的提升有着重要意义。本次课程设计具有很强的实践性,要求学习过程中应紧密联系生产实践,同时它又具有很强的综合性,本次课程设计主要关于电动机的正反转、启动以及停止等内容,并且要求我们熟练掌握Autocad、Soildworks绘图软件。
课程设计的主要目的是通过绘制主电路以及控制电路的设计实践,了解一般电气控制系统设计过程、设计要求、应完成的工作内容和具体设计方法。通过设计也有助于复习、巩固以往所学的知识,达到灵活应用的目的。电气设计必须满足生产设备和生产工艺的要求,因此,设计之前必须了解设备的用途、结构、操作要求和工艺过程,在此过程中培养从事设计工作的整体观念。
课程设计应强调能力培养为主,在独立完成设计任务的同时,还要注意其他几方面能力的培养与提高,如独立工作能力与创造力;综合运用专业及基础知识的能力,解决实际工程技术问题的能力;查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力;工程绘图的能力;书写技术报告和编制技术资料的能力。

目录
第一章原理图设计
第一节电动机启动方法选择
第二节自耦变压器启动原理
第三节星-三角降压启动原理
第四节直接启动原理
第二章柜体设计及柜体说明
第一节柜体设计
第二节柜体说明
结束语
附录1 主电路电路图
附录2 控制电路电路图
附录3 元件清单
附录4 安装平面图及柜体设计


原理图设计
电动机启动方法选择
此次课程设计所要求设计的三台电机的功率分别是132KW、。
通常电机功率在55KW以上采用自耦变压器降压启动,电机功率在11KW一下采用直接启动,而电机功率位于两者之间的采用星-三角降压启动。
故对于本次课程设计的三台电机分别采用自耦变压器降压启动(132KW),星-三角降压启动(22KW)及直接启动()。
第二节自耦变压器启动原理简述
自耦变压器二次绕组有多个抽头,能输出多种电源电压,启动时能产生多种转矩,一般比Y—Δ启动时的启动转矩大得多。自耦变压器虽然价格较贵,而且不允许频繁启动,但仍是三相笼型异步电动机常用的一种降压启动装置。
 
图1 为一种三相笼型异步电动机自耦变压器降压启动控制电路。
 
其工作过程是:合上隔离开关QS,按下SB2,KM1线圈得电,自耦变压器作Y连接,同时KM2得电自保,电动机降压启动,KT线圈得电自保;当电机的转速接近正常工作转速时,到达KT的整定时间,KT的常闭延时触点先打开,KM1、KM2先后失电,自耦变压器T被切除,KT的常开延时触点后闭合,在KM1的常闭辅助触点复位的前提下,KM3得电自保,电机全压运转。
电路中KM1、KM3的常闭辅助触点的作用是:防止KM1、KM2、KM3同时得电使自耦变压器T的绕组电流过大,从而导致其损坏。
第三节星-三角降压启动原理简述
图2 三相异步电动机Y—Δ降压启动控制线路图
按下启动按钮SB2后,电源通过热继电器FR的动断接点、停止按钮SB1的动断接点、Δ形连接交流接触器KM2常闭辅助触头,接通时间继电器KT的线圈使其动作并延时开始。此时时间继电器KT虽已动作,接点应断开,但其延时接点是瞬间闭合延时断开的(延时结束后断开),同时通过此KT延时接点去接通Y形连接的交流接触器KM3的线圈回路,则交流接触器KM3带电动作,其主触头去接通三相绕组,使电动机处于Y形连接的运行状态;KM3辅助常开触头闭合去接通主交流接触器KM1的线圈。
主交流接触器KM1带电启动后,其辅助触头进行自保持功能(自锁功能);而KM1的主触头闭合去接通三相交流电源,此时电动机启动过程开始。(动断接点)KT的时间达到(或延时到)电动机启动过程结束时间后,时间继电器KT接点随即断开。
时间继电器KT接点断开后,则交流接触器KM3失电。KM3主触头切断电动机绕组的Y形连接回路;同时接触器KM3的常闭辅助触头闭合,去接通Δ形连接交流接触器KM2的线圈电源。
当交流接触器KM2动作后,其主触头闭合,使电动机正常运行于Δ形连接状态;而KM2的常闭辅助触头断开使时间继电器KT线圈失电,并对交流接触器KM3联锁。电动机处于正常运行状态。启动过程结束后,电动机按Δ形连接正常运行。
直接启动原理简述
图3 三相异步电动机直接启动控制线路图
当按下启动按钮SB2后,电源U1相通过热继电器FR动断接点、停止按钮SB1的动断接点、启动按钮SB2动合接点及交流接触器KM的线圈接通电源V1相,使交流接触器线圈带电而动作,其主触