Разработка логической схемы управления двустворчатых ворот судоходного шлюза

Разработка логической схемы управления двустворчатых ворот судоходного шлюза

СОДЕРЖАНИЕ.

1. ВВЕДЕНИЕ

1.1. Общие сведения об электрооборудовании водных пу­тей.

1.2. Состав и назначение механического оборудования гидротехнических сооружений.

1.3. Основные свойства электрофицируемых механизмов гидротехнических сооружений.

1.4 Элементы электрического оборудования шлюзов.

1.4.а. Силовое оборудование приводов.

1.4.б. Электрические аппараты системы управления.

1.4.в Оперативная сигнализация.

1.4.г. Поисковая сигнализация.

1.4.д. Светофорная сигнализация.

1.4.е. Элементы и устройства электроснабжения.

2. ОПИСАНИЕ УПРАВЛЯЕМОГО ОБЪЕКТА

2.1. Элементы ворот и действующие нагрузки.

2.2. Приводной механизм для перемещения двустворчатых ворот.

2.3. Определение мощности и выбор электродвигателя для электромеханического привода двустворчатых ворот судоход­ного шлюза.

2.3.1. Исходные данные.

2.3.2. Определение статических моментов сопротивления.

2.3.3. Предварительный выбор электродвигателя.

2.3.4. Определение момента сопротивления приведенных к валу двигателя.

2.3.5. Проверка предварительно выбранного двигателя.

2.3.6.Выбор электрических аппаратов для управления ме­ханическими тормозами.

2.3.7.Расчет резисторов пускового реостата и выбор ящиков сопротивлений.

3. ОПИСАНИЕ СУЩЕСТВУЮЩИХ СХЕМ УПРАВЛЕНИЯ

3.1. Привод с асинхронными двигателями без регулирова­ния скорости движения.

3.2. Привод с асинхронными фазными двигателями с регу­лированием скорости движения изменением сопротивления це­пи ротора.

3.3. Электрический привод с гидропередачей.

3.4. Электропривод двустворчатых ворот с тормозным ге­нератором.

3.5. Электропривод с тиристорным управлением.

4. БЕСКОНТАКТНЫЕ АППАРАТЫ И СТАНЦИИ УПРАВЛЕНИЯ.

5. СИНТЕЗ ЛОГИЧЕСКОГО АВТОМАТА

5.1. Построение СГСА.

5.2. Кодирование СГСА. ( ГСА ).

5.3. Граф абстраактного автомата.

5.4. Функции выхода. Таблицы переходов. Функции возбу­ждения. Кодирование состояний.

6. ОХРАНА ТРУДА

6.1. Правила технической эксплуатации электродвигате­лей.

6.2. Анализ вредных и опасных факторов на гидротехни­ческих сооружениях. Нормы, мероприятия по поддержанию норм, меры безопасности.

6.3. Электробезопасность.

6.4. Расчет защитного заземления трансформаторной подс­танции.

7. ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ.

8. ЛИТЕРАТУРА

1. ВВЕДЕНИЕ.

Для увеличения грузооборота речного флота требуется совершенс­твование водных путей и судов транспортного флота.

Различные по своим техническим характеристикам современные вод­ные пути и суда технического флота представляют собой объекты с вы­сокой степенью электрификации. Электрическая энергия на них приме­няется для привода основных и вспомогательных механизмов, связи и сигнализации, освещения и отопления. Суммарная мощность электродви­гателей гидротехнических сооружений и судов технического флота не­редко превышает 300-500 кВт. Такая энерговооруженность объектов водного транспорта соответствует общему состоянию электрификации народного хозяйства, где электропривод потребляет более 60 процен­тов вырабатываемой электроэнергии.

Отличной чертой современного производства является высокоразви­тая система управления объектами, которая обеспечивает автоматичес­кое управление технологическими процессами. Электропривод все более приобретает черты автоматизированного. Автоматизированные электроп­риводы условно делятся на три уровня. Основу систем первого уровня составляют автоматизированные электроприводы отдельных рабочих ма­шин или процессов ( локальные системы ). Системы второго уровня объединяют электроприводы функционально связанных рабочих машин или процессов с включением устройств контроля, сбора и обработки инфор­мации. Системы третьего уровня включают ЭВМ и обеспечивают опти­мальное управление группой сложных приводов или процессов по задан­ным критериям и алгоритмам.

Энерговооруженность основных объектов водного транспорта позво­ляет коренным образом улучшить их характеристики.

Основой электропривода производственных объектов является элект­рическая машина. Первый электрический двигатель постоянного тока с вращательным движением был создан в 1834 г. академиком Б. С. Якоби при участие академика Э. Х. Ленца. Этот двигатель в 1838 г. был применен Б. С. Якоби для приведения в движение катера на реке Неве. Таким образом, родиной электродвигателя, а вместе с тем и первого электропривода была Россия. Указанная работа Б. С. Якоби получила мировую известность и многие последующие технические решения в об­ласти электропривода отечественных и иностранных электротехников были вариацией или развитием идей Б. С. Якоби.

К наиболее существенным практическим достижениям в области ран­него развития электропривода можно отнести работы В. Н. Чиколева создавшего привод электродов дуговой лампы ( 1873 г. ) и вентилято­ров ( 1886 г. ), П. Н. Яблочкова, создавшего трансформатор ( 1876 г. ), М. О. Доливо-Добровольского, изобретателя асинхронного двига­теля ( 1889 г. ), А. Н. Шубина,разработавшего привод с индивидуаль­ным генератором ( 1899 г. ) ( система генератор-двигатель ) и дру­гие.

Огромную роль в развитие электоропривода сыграли научные идеи крупнейшего русского электротехника Д. А. Лачинова, который раскрыл преимущества электрического распределения механической энергии, дал классификацию электрических машин по способу возбуждения, рассмот­рел условия питания двигателя от генератора и особенности механи­ческих характеристик двигателя постоянного тока. Эта выдающаяся ра­бота Д. А. Лачинова явилась основой науки об электроприводе, кото­рая позднее была развита трудами главным образом русских и советс­ких ученых, среди которых должны быть названы П. Д. Войнаровский,

В. К. Дмитриев, С. А. Ринкевич, В. К. Попов, Р. Л. Аронов, А. Г. Голованов, М. Г. Чиликин, В. И. Полонский и другие.

Развитие науки об электроприводе способствовало росту степени электрификации и автоматизации производственных объектов и созданию совершенных систем автоматизированного привода механизма ворот и затворов шлюзов, судоподъемных устройств и судов технического фло­та.

Электрооборудование на речном транспорте развивается по пути дальнейшего совершенствования существующих устройств и создание но­вых эффективных автоматизированных систем.