Разработка стенда для ремонта и диагностики электродвигателей ЭП-2

Описание

В проекте выполнена разработка стенда для ремонта и диагностики электродвигателей ЭП-2 и синхронных высокомоментных электродвигателей.

Приведена общая часть.

Даны общие сведение и описан принцип работы тиристорного преобразователя «Кемрос».

Посредством преобразователя обеспечивается управление двигателя постоянного тока с независимым электромагнитным возбуждением. Укомплектованный преобразователем и двигателем постоянного тока электропривод обеспечивает выполнение главного движения металлорежущих станков с ЧПУ. Он является тиристорным. Скорость вращения регулируется в двух зонах. В первой зоне вращающий момент остается постоянным, а мощность увеличивается. При номинальной скорости мощность достигает своего номинального значения. Во второй зоне мощность остается постоянной. При этом с увеличением скорости вращающий момент уменьшается. Такое регулирование выполняется с помощью управления якорного напряжения и тока возбуждения. Регулировка якорного напряжения осуществляется двухконтурной системой с подчиненным регулированием. В качестве основного выступает контур регулировки скорости, подчиненного – контур регулировки тока. Подача скорости вращения выполняется от управляющего напряжения. Включение двух выпрямительных мостов для якорного напряжения выполнено противонаправленно и параллельно. Управление ими осуществляется раздельно во избежание короткого замыкания. Управляемый выпрямитель якорного напряжения включает два трехфазных выпрямительных моста.

Выполнено описание управления и логики.

В систему автоматического регулирования скорости электродвигателей включены регуляторы скорости, тока и возбуждения, управляемый токовыпрямитель со схемой импульсного фазового управления и электродвигатель. Основные узлы электросистемы представлены задатчиком интенсивности, дифференцирующим звеном, регулятором скорости, блоком для ограничения вращающего момента, токоограничителем, узлом для формирования коммутационной кривой двигателя, регулятором тока, логическим блоком, системой для имульсно-фазового управления и трансформаторами тока.

Описаны схемы СИФУ.

Построение системы импульсно-фазового управления выполнено по вертикальному принципу с линейным изменяющимся опорным напряжением. Она включает в состав три одинаковых канала, соответствующие трём фазам питающего напряжения. Имеется четвёртый канал управления тока возбуждения. В каждом канале содержится: дефазирующая RC группа, два компаратора, генератор линейного измеряющего напряжения (ГЛИН), компаратор с транзисторными ключами формирования и распределения импульсов, диодно-логическая схема «ИЛИ» и исходные тиристорные ключи.

Сделано описание силовой части преобразователя, представленной блоком питания и управления тиристорами. Он выполнен из узлов: контролирующего напряжение якоря и правильность связывания преобразователя к питающему напряжению, выпрямителей и стабилизатора питания электронных блоков, импульсных трансформаторов и RC-групп тиристоров.

Разработана специальная часть.

Описан низкочастотный функциональный генератор.

Низкочастотный генератор предназначен для исследования характеристик громкоговорителей и магнитных реле, транзисторов и микросхем, электродвигателей и разных систем электронной автоматики. Его конструкция включает компаратор и два интегратора. Он оснащен тремя усилителями мощности, выполненными на операционном усилителе, и двумя транзисторами, включенными по схеме двухконтактного эмиттерного повторителя.

Приведена методика проверки и ремонта преобразователя.

Составлена последовательность наладки, предполагающая выполнение операций:

• Проводится внешний осмотр и выполняется монтаж внешних соединений
• Контролируется правильность чередования фаз питания преобразователя якоря и цепей синхронизации
• Проверяется работоспособность и правильность направления вращения вентилятора двигателя
• Запаиваются настроечные резисторы
• Включается тумблер “Работа”
• Выключается силовое питание
• Выполняется настройка преобразователя питания обмотки возбуждения
• Проводится балансировка регулятора скорости
• Выполняется плавный разгон, останов реверс привода в 1 зоне регулирования
• Производится плавный разгон привода до максимальной частоты вращения
• Устанавливается требуемое время разгона
• Проверяется срабатывание электронных защит преобразователя
• Выполняется проверка работы цепей сигнализации

Описана наладка привода под проверяемый двигатель с помощью наладочного пульта с применением аппаратуры для пуска и настройки: двухлучевого запоминающего осциллоскопа, цифрового мультиметра, устройства для подачи управляющего напряжения.

Составлена экономическая часть с определением значений:

     Приведены мероприятия по технике безопасности.

В дипломной работе разработана технология ремонта и диагностики электродвигателей постоянного тока с независимым возбуждением на основе электропреобразователей «Кемрос» и «Кемток», спроектирован стенд для ремонта и диагностики электродвигателей ЭП-2 и синхронных высокомоментных электродвигателей.