Организация работы над курсовым проектом

Методические предписания

По выполнению курсового проекта

По дисциплине «Производственное оборудование и его эксплуатация»

по направлению подготовки 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника

Чайковский, 2019

Методические предписания по выполнению практических работ по дисциплине «Производственное оборудование и его эксплуатация» / Сост. И.В. Ковязина. – Чайковский: Пермский национальный исследовательский политехнический университет, 2019. – 29с.

Методические предписания по выполнению практических работ по дисциплине «Производственное оборудование и его эксплуатация»» предназначены для студентов очной, очно-заочной и заочной форм обучения, обучающихся по направлению подготовки 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника», и содержат варианты заданий на курсовой проект и рекомендации по его выполнению.

Методические предписания по выполнению практических работ призваны оказать методическую помощь студентам в освоении дисциплины.

Методические предписания включают в себя методику выполнения курсового проекта, требования к оформлению проекта.

Рецензент: докт., техн. наук, проф. кафедры АИИТ Иванова Т.Н.

Методические предписания для студентов по выполнению курсового проекта рассмотрены и одобрены на заседании кафедры автоматизации, информационных и инженерных технологий ЧФ ПНИПУ «09» декабря 2019 г., протокол № 15.

Методические предписания для студентов по выполнению курсового проекта рекомендованы методической комиссией ЧФ ПНИПУ для использования в учебном процессе (протокол № 4 от 26 декабря 2019г.)

ЦЕЛЬ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Целью курсового проекта является закрепление и систематизация знаний студентов по дисциплине "Производственное оборудование и его эксплуатация" путем самостоятельного решения комплексных задач проектирования электроприводов с заданными технологическими и техническими условиями.

При выполнении курсового проекта студент приобретает навыки в использовании технической и справочной литературы.

СОДЕРЖАНИЕ И ОБЪЕМ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Курсовой проект выполняется в соответствии с задачами на проектирование, соответствующими основным разделам дисциплины.

Задание проекта ориентированное на освещение и разработку следующих вопросов:

а) описание производственного механизма и технологического процесса его работы;

б) построение диаграммы статической нагрузки предварительный выбор мощности и типа асинхронного двигателя с фазным ротором;

в) определение режимов работы двигателя по заданным технологическим условиям;

г) расчет и построение статических характеристик двигателя для соответствующих режимов его работы, определение сопротивлений дополнительных резисторов;

е) проверка двигателя по условиям нагрева и перегрузочной способности;

ж) тепловой расчет и выбор резисторов, составление схемы соединений стандартных ящиков сопротивлений;

Курсовой проект представляется студентами к защите в виде расчетно-пояснительной записки объемом 35...40 страниц рукописного текста и демонстрационного плаката с чертежом формата А2.

ОФОРМЛЕНИЕ ПРОЕКТА

Первой страницей расчетно-пояснительной записки является титульный лист (прил. А), второй - заполненный студентом и утвержденный на кафедре стандартный бланк задания на курсовое проектирование, третьей - реферат с ключевыми словами, четвертой - содержание, пятой - вступление, шестой - исходные данные, последующие страницы содержат основной текст с рисунками и таблицами, который заканчивается выводами по работе и перечнем ссылок.

Все объяснения и описания в основном тексте должны быть четкими и краткими, со ссылками на рисунки, таблицы, формулы и литературу.

В расчетных частях основного текста результатам расчетов должны предшествовать написания формул в общем виде с расшифровкой обозначений и указанием размерности физических величин, содержащихся в них. Нумерация формул обязательна, если в дальнейших расчетах будут нужны ссылки на них. Необходимо также указывать источники, из которых взяты числовые значения используемых параметров. Ход расчета иллюстрируется подстановкой в формулу значений всех параметров, входящих в нее, с указанием значения и размерности полученного результата. Результаты повторяющихся вычислений, в том числе промежуточных, предоставляются в виде таблиц. Все расчеты выполняются в системе единиц СИ.

Графики в пояснительной записке представляются на листах миллиметровки стандартного или двойного размера или в виде компьютерной распечатки. Все рисунки нумеруются и снабжаются подписями.

Нумерация страниц расчетно-пояснительной записки с рисунками - сквозная, без пропусков. Номер страницы, начиная с четвертой, ставится в нижнем правом ее углу. Каждый рисунок располагается непосредственно после ссылки на него.

Формулы, таблицы и рисунки имеют последовательную нумерацию в пределах соответствующего раздела проекта, например, рис. 1.4 - четвертый рисунок первого раздела, (2.3) - третья формула второго раздела, табл. 2.5 - пятая таблица второго раздела.

Текстовая часть расчетно-пояснительной записки, включая таблицы, пишется от руки или печатается на односортной писчей бумаге. Оставление полей обязательно.

ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТЫ НАД КУРСОВЫМ ПРОЕКТОМ

Варианты заданий на курсовое проектирование сообщаются студентам руководителем проекта на первом занятии. На выполнение расчетной части работы отводятся десять недель, на оформление проекта - еще две недели. Курсовое проектирование выполняется по графику(прил. Б), который выдается руководителем вместе с задачами. Проект выполняется самостоятельно с использованием рекомендуемой литературы, и консультации преподавателя, которые проводятся один раз в неделю по расписанию. При необходимости руководитель проекта организует дополнительные консультации.

Законченный проект проверяется руководителем, который дает своими подписями допуск к защите. Проект защищается в комиссии, состоящей из двух преподавателей.

При оценивании проекта основное внимание обращается на обоснованность принятых в работе решений, понимание студентами физики процессов и методов расчета, грамотность изложения материала, качество оформления пояснительной записки и плакатов.

5. ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ЕГО ВЫПОЛНЕНИЮ

5.1 Электрооборудование грузоподъемной лебедки мостового кранас электроприводомпеременного тока

5.1.1 Общие сведения Мостовой кран /1,2/ служит для поднимания-опускания груза и его горизонтального перемещения в двух взаимно перпендикулярных направлениях: в одном – при движении самого моста по рельсам, в другом – при движении грузовой тележки вдоль балки, укрепленной в верхній части крана.

Кинематическая схема подъемной лебедки крана приведена на рис. 5.1, где 1 - канатный барабан, 2 - редуктор, 3 – муфта с электромагнитным фрикционным тормозом, 4 - приводной двигатель, 5 - полиспаст (на рисунке предоставленные схемы полиспаста с разной кратностью к), 6 – грузозахватное устройство (крюк), 7 - полезный груз. Цикл работы лебедки включает у себя следующие операции (рис. 5.2):

- строповку грузозахватного устройства (звено 0-1);

- разгон (1-2), движение с устоявшейся скоростью (2-3) и торможение (3-4) привода, при выборе слабины (провеса) каната;

- разгон привода при поднимании крюка с грузом (4-5);

- подъем крюка с грузом с устоявшейся скоростью (5-6);

- торможение привода при поднимании крюка с грузом (6-7) с наложением тормоза в момент остановки (7);

- горизонтальное перемещение крюка с грузом к месту разгрузки (7-8);

- растормаживание привода (8) и разгон при опускании крюка с грузом (звено 8-9);

- опускание крюка с грузом с устоявшейся скоростью (9-10);

- торможение привода при опускании крюка с грузом (10-11) с переходом на сниженную (посадочную) скорость привода при напуске провиса. Все последующие циклы повторяются в указанном порядке.

В электроприводе лебедки применяется асинхронный двигатель с фазным ротором. Напряжение сети 380 В.

Рисунок 5.1- Кинематическая схема механизма подъёма мостового крана

...

-v _б,-v

v _б, v

Рисунок 5.2- Циклическая тахограмма работи подъемной лебёдки мостового крана: ─ линейна скорость барабана; - - - – скоростьь груза (крюка)

5.1.2 Содержание работы.

5.1.2.1 Расчетная часть Для ее выполнения нужно:

а) определить статические механические нагрузки, предварительно рассчитать необходимую мощность двигателя и выбрать его по каталогу;

б) установить необходимые режимы работы и построить соответствующие механические характеристики двигателя для реализации тахограммы (см. рис. 5.2);

в) определить сопротивления пускорегулирующих резисторов, включаемые в роторный круг двигателя;

г) рассчитать и построить графики зависимостей скорости, момента и тока ротора двигателя от времени за цикл работы механизма;

д) проверить предварительно выбранный двигатель по условиям нагрева и перегрузочной способности;

е) выбрать из справочника стандартные ящики пускорегулирующих сопротивлений и составить схему их внешних соединений;

ж) выбрать аппараты для защиты электрооборудования крана.

... 5.1.2.2 Графическая часть В расчетно-пояснительной записке и на демонстрационных плакатах должны быть приведены:

а)кинематическая схема механизма подъема (см. рис. 5.1) с изображением полиспаста, кратность которого соответствует номеру варианта задания;

б)нагрузочная диаграмм и механические характеристики двигателя;

г)схема силовых цепей двигателя с роторными резисторами.

5.1.3 Исходные данные

Наименования, обозначения, размерности и значения технических и технологических параметров лебедки приведены в табл. 5.1. Варианты значений параметров назначаются руководителем курсового проекта.

5.1.4 Методические указания

5.1.4.1 Предварительный расчет мощности двигателя При переменной механической нагрузке, что характерно для крановых и других механизмов, мощность двигателя определяют методом последовательных приближений: сначала мощность предварительно находят из диаграммы статической нагрузки (при установившихся значениях скорости движения), затем строят полную нагрузочную диаграмму с учетом переходных процессов и проверяют двигатель за нагревом и перегрузочной способностью.

Предварительная мощность двигателя определяется через среднеквадратичное (эквивалентное) значение статической мощности. Порядок расчета для механизма подъема мостового крана следующий.

Сначала рассчитывается продолжительность работы двигателя при различных нагрузках. С этой целью для заданных значений линейной скорости и среднего ускорения а и высоты Н определяют:

- длительность разгона (торможение)