内容发布更新时间 : 2024/5/22 11:26:05星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

机电传动控制课程设计任务书 1

目 录

1. 机电传动方案的分析与拟定 1.1变幅机构特性分析

1.2三相异步电动机起动特性分析 1.2.1逐级切除启动电阻法 1.2.2 频敏变阻器启动法 1.3变幅机构调速特性分析 1.3.1 变频调速

1.3.2转子电路串电阻调速

1.3.3软制动器调速原理

1．4保护环节的设计

1.4.1 超负荷限制器幅度保护

1.4.2 过电流保护 1.4.3 零位连锁保护

1.4.4 左右旋转形成限位保护

1.5主令控制器设计 2、变幅机构PLC控制线路设计 2.1 PLC工作原理及特点

2.1 PLC工作原理及特点 2.3 PLC外部接线图 2.4 PLC梯形图程序 2.5 PLC指令语句表程序

3、变幅机构电路工作原理

3.1工作原理

3.2 变幅机构的启动调速过程 3.3 电动机3M的制动过程如下 3.4 变幅机构的保护措施 4、设计小结 5、参考文献 附录一 附录二

机电传动控制课程设计任务书 2

1机电传动方案的分析与拟定

1.1变幅机构特性分析

变幅机构由一台电动机驱动;有增减幅要求,故要求电动机能正反两方向运行;分四级起动;且有调速要求.变幅机构带有部分位能负载特征,并且属于变负载机构,在全伸出时负载转矩可能超载,需加超负荷限制器幅度保护;另外变幅机构运行过程中的冲击与振动较大,特别是在大小行程终点更是如此,因此其调速要求较高.为保证制动过程平稳,采用双制动器实现软制动. 1.2三相异步电动机起动特性分析 1.2.1逐级切除启动电阻法

原理：启动刚开始时，触电1KM,2KM,3KM均断开，启动电阻全部接入，KM闭合，将电动机接入电网。电动机的机械特性如图2所示，Tst=TA,负载转矩为TL，加速转矩Ta1=TA-TL,转速沿直线上升，轴上输出转矩下降，当下降到TB时，为使系统保持较大的加速度，KM3闭合使各相电阻中的Rst3被短接，启动电阻由R3减为R2，电动机的机械特性曲线由Ⅲ变为Ⅱ，只要R2的大小选择合适，并掌握好切除时间，就能保证在电阻刚被切除的瞬间电动机轴上输出转矩重新回升到TA，使电动机重新获得最大的加速转矩。以后各段电阻的切除过程与上述相似，直到电阻完全被切

机电传动控制课程设计任务书 3

逐级切除电阻的启动过程

优点：这种方法能使整个启动过程中电机能保持较大的加速转矩 1.2.2 频敏变阻器启动法

原理：启动开始时，n=0，s=1，转子电流的频率高，铁损大相当于R大，且X∝f2，所以X 也很大，即等效阻抗大，从而限制了启动电流，另一方面由于启动时铁损大，频敏变阻器从转子取出的有功电流也很大。从而提高了转自电路的功率因数，增大了启动转矩。随着转速的逐步上升，转子频率f2逐渐下降，从而使铁损减少，感应电动势也减少，即由R和X组成的等效阻抗逐渐减少，这就相当于启动过程中逐渐自动切除电阻和电抗。当转速n=nN时，f2很小，X和R近似为零，这就相当于转子被短路，启动完毕，进入正常运行

优点：具有自动平滑调节启动电流和启动转矩的良好启动特性，结构简单，运行可靠，无需经常维修；

其缺点是：功率因数低，因而启动转矩的增大受到限制，且不能作为调速电阻。

综述：门座起重机启动过程重要保证足够大的启动转矩，因而选择逐级切除启动电阻法。

1.3变幅机构调速特性分析 1.3.1 变频调速

异步电动机的转速正比于定子电源的频率f，若连续的调节定子电源频率f，即可实现连续地改变电动机的转速。 优点：具有高效率,宽范围,高精度的调速性能。 1.3.2转子电路串电阻调速

这种方法只适合绕线式异步电动机，其启动电阻可间作调速电阻用;转子电路串电阻结构简单，但是它是有级调速，这种调速方法大多用在重复短期运转的生产机械中，如在起重运输设备中运用的非常广泛。

综述：选用转子电路串电阻调速。

1.3.3软制动器调速原理:用两个制动器分两级先后制动,在第一级制动时制