+ Sức từ động các cuộn
Hình 3.6 Sức từ động các cuộn của KĐT (Từ trên xuống dưới F1, F2, F4, F6, Ftổng)
+ Điện áp ra Ut của KĐT
Hình 3.7 Điện áp ra của KĐT
+ Dòng kích từ của máy phát
+ Sức điện động của máy phát
Hình 3.9 Sức điện động của máy phát + Dòng phần ứng động cơ
+ Tốc độ góc của động cơ
Hình 3.11 Tốc độ góc của động cơ + Mô men của động cơ
+ So sánh F4, Iư , Icắt
Hình 3.13 So sánh F4, Iư , Icắt
3.3.2 Nhận Xét
Sau khi chạy chương trình mô phỏng với số liệu đã tính toán ở trên ta có kết quả cho trên hình từ ( 3.6 ) đến ( 3.13 )
+ Hình ( 3.6) Sức từ động các cuộn F1, F2, F4, F6, F tổng
- Cuộn YMC-1 (F1) khi khởi động tăng lên sau đó giảm xuống ổn định sau khoảng 0,2
s. Khi tốc độ ổn định thì F1 là rất nhỏ
- Cuộn YMC-2 (F2) luôn là giá trị hằng số ( xét vị trí tay điều khiển ở vị trí số 4). - Cuộn YMC-4 (F4) khi khởi động tăng lên 22v sau đó giảm về giá trị 0 ổn định sau
khoảng 0,8 s
- Cuộn YMC- 6 (F6) khi khởi động tăng lên 20V và ổn định sau khoảng 2 s
- Sức từ động tổng Ftong khi khởi động tăng lên 108V sau đó ổn định ở 87V sau khoảng 2s.
+ Hình (3.7) điện áp ra của KĐT
- Khi khởi động tăng lên 22V sau đó giảm xuống ổn định ở 17V sau khoảng 2s.
+ Hình (3.8) dòng kích từ máy phát
- Khi khởi động tăng lên 11A sau đó giảm xuống ổn định ở 9A sau khoảng 2s
+ Hình (3.9) Sức điện động của máy phát
+ Hình (3.10) dòng phần ứng động cơ
- Khi khởi động tăng lên 370 A và giảm xuống 145A sau khoảng 2s.
+ Hình (3.11) tốc độ góc của động cơ
- Khi khởi động tăng lên 118 rad và ổn định sau khoảng 2s. + Hình (3.12) Mô men của động cơ
- Khi khởi động tăng lên sau đó ổn định sau khoảng 2s + Hình (3.13) so sánh F4, Iu, Ic
KẾT LUẬN
Sau hơn ba tháng làm việc, đến nay em đã cơ bản hoàn thành bản đồ án tốt nghiệp với nội dung
- Giới thiệu khái quát chung về máy xúc ЭКГ- 5A
- Nghiên cứu các chức năng cơ bản của hệ thống TĐĐ máy xúc.
- Thành lập các phương trình toán học mô tả các quá trình động học khâu ra vào tay gầu. Vì các khâu còn lại về cơ bản là giống nhau.
- Xây dựng sơ đồ cấu trúc mô tả quá trình quá độ
- Mô phỏng quá trình truyền động điện khâu ra vào tay gầu bằng phần mềm mô phỏng
Simulink đồng thời hiệu chỉnh các thông số để tìm ra được đường đặc tính phù hợp nhất
Được sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo TS. Phan Minh Tạo cùng sự giúp đỡ của các thầy cô giáo trong bộ môn TĐH, sự ủng hộ và giúp đỡ của bè bạn cùng lớp Cơ điện K49 – UB, sự tạo điều kiện của các cán bộ kỹ thuật, công nhân Công ty than Na Dương đã giúp đỡ em hoàn thành bản đồ án này. Tuy nhiên vì trình độ còn có nhiều hạn chế cho nên bản đồ án không tránh khỏi những sai sót. Em kính mong được sự đóng góp ý kiến giúp đỡ quý báu của quý thầy cô, sự đóng góp ý kiến của bạn bè, đồng nghiệp để bản đồ án được hoàn thiện hơn.
Em Xin chân thành cảm ơn !
Hà Nội, Ngày tháng năm 2009
MỤC LỤC
Trang
LỜI NÓI ĐẦU......01
Chương 1: TÌNH HÌNH KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG THIẾT BỊ...02
1.1- Giới thiệu chung về công ty than Na Dương...02
1.1.1- Lịch sử thăm dò và khai thác...02
1.1.2- Công nghệ khai thác...02
1.1.3- Công tác thoát nước thải...02
1.1.4- Tình hình sản xuất...03
1.1.5- Trang thiết bị khai thác của Công ty...04
1.2- Giới thiệu chung về máy xúc ЭКГ- 5A...04
1.2.1- Nguyên lý của các cơ cấu truyền động cơ khí máy xúc ЭКГ- 5A...05
1.2.2- Các thông số kỹ thuật cơ khí của máy xúc ЭКГ- 5A...12
1.2.3- Hệ thống truyền động điện máy xúc ЭКГ- 5A...13
1.2.4- Các thông số kỹ thuật của hệ thống TĐĐ máy xúc...22
1.2.4.1 Động cơ và máy phát điện...22
1.2.4.2 Đặc tính kỹ thuật của các thiết bị điện...23
1.2.4.3 Chức năng của bộ KĐT máy xúc ЭКГ- 5A...28
1.3.1- Cung cấp điện máy xúc ЭКГ- 5A...38
1.3.2- Đặc tính không tải của khuếch đại từ...41
1.3.3- Đặc tính không tải của máy phát ra vào tay gầu...42
1.4- Nhận xét...42
Chương 2: XÂY DỰNG HỆ PHƯƠNG TRÌNH TOÁN HỌC MÔ TẢ TRẠNG THÁI HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN ...44
2.1- Xây dựng phương trình toán học mô tả trạng thái của khuếch đại từ...44
2.2.1- Phương trình trạng thái KĐT kép ΠДД-1,5B...44
2.1.2- Xác định hệ số KIi...44
2.1.3- Xác định hằng số thời gian của các cuộn trong KĐT...45
2.1.4- Xác định điện áp ra của KĐT ở trạng thái ổn định...45
2.1.5- Xác định sức từ động của các cuộn dây điều khiển...46
2.2- Xây dựng phương trình toán học mô tả trạng thái của máy phát...50
2.2.2- Xác định sức từ động kích thích độc lập (FĐL)...50
2.2.3- Xác định sức từ động trong mạch kích thích song song...52
2.2.4- Xác định FKTOĐ...52
2.2.5- Xác định hằng số thời gian của máy phát TF...53
2.2.6- Hệ Phương trình trạng thái mô tả khâu máy phát...53
2.3- Xác định phương trình mô tả trạng thái khâu động cơ...53
2.3.1- Phương trình cân bằng sđđ động cơ...53
2.3.2- Phương trình cân bằng sđđ máy phát...54
2.3.3- Xác định điện cảm Luđc, LumF ...54
2.3.4- Phương trình cân bằng mô men của động cơ...54
2.3.5- Hệ phương trình trạng thái mô tả khâu động cơ...55
2.4- Hệ phương mô tả trình trạng thái hệ thống ra vào tay gầu trong máy xúc ЭКГ – 5A...56
Chương 3 : NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN CƠ CẤU RA VÀO TAY GẦU...57
3.1 Xác định các thông số của khâu KĐT...57
3.1.1 Xác định hệ số KI...57
3.1.2 Xác định Uod ...57
3.1.3 Xác định thông số cuộn chủ đạo YMC2...57
3.1.4- Xác định thông số cuộn YMC1...58
3.1.5- Xác định thông số cuộn YMC6...59
3.1.6- Xác định thông số cuộn YMC4...60
3.1.7- Xác định thông số máy phát...60
3.1.8- Xác định thông số động cơ...60
3.2- Thành lập mô hình mô phỏng cơ cấu ra vào tay gầu máy xúc ЭКГ- 5A...61
3.2.1- Mô hình mô phỏng khâu KĐT...61
3.2.2- Mô hình mô phỏng khâu máy phát...62
3.2.3- Mô hình mô phỏng khâu động cơ...63
3.2.4- Mô hình mô phỏng tính hằng số thời gian KĐT...63
3.2.5- Mô hình mô phỏng hệ thống TĐĐ máy xúc ЭКГ- 5A...64
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Thái Duy Thức, 2001, Cơ sở lý thuyết truyền động điện tự động tâp 1, Nhà xuất bản giao thông vận tải
2.Thái Duy Thức, Phan Minh Tạo, 2000, Thiết kế truyền động điện tự động tập 1, Nhà xuất bản giao thông vận tải
3.Nguyễn Phùng Quang, 2004, MATLAB & Simulink dành cho kỹ sư điều khiển tự động,
Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật
4.Phan Minh Tạo, 2008, Giáo trình điều khiển truyền động điện, 5.Các tài liệu kỹ thuật về máy xúc ЭКГ- 5A