Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Міністерство аграрної політики України
Житомирський національний агроекологічний університет
|
А і АВ |
Кафедра механізації |
|
Сп. 6.091. 900 |
тваринництва |
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №20
«Автоматизація обкатних стендів»
Житомир
2009
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №20
Автоматизація обкатних стендів
1. Об'єкт дослідження:
– обкатувально-випробувальний стенд.
2. Мета роботи:
– вивчити призначення, будову та принцип дії електропривода обкатувально-випробувального стенду;
– дослідити процеси холодного та гарячого обкатування ДВЗ.
3. Теоретичні відомості
Відремонтовані автомобільні і тракторні двигуни внутрішнього згоряння (ДВЗ) обкатують і випробовують з метою припрацювання їх тертьових деталей та виявлення дефектів ремонту. Розрізняють два види обкатування – холодне і гаряче. При холодному обкатуванні незаведений ДВЗ обертається електродвигуном, що працює у двигунному режимі, а при гарячому обкатуванні заведений ДВЗ обертає електродвигун, який працює в режимі рекуперативного гальмування. Для обкатування і випробування автотракторних двигунів застосовують розроблені Державним науково-дослідним технологічним інститутом ремонту і експлуатації машинно-тракторного парку (ГосНИТИ) обкатувально-випробувальні стенди СТЗ-7-1500, СТЗ-28-1000, КИ-1363Б, КИ-2118Д тощо.
Обкатувальио-внпробувальні стенди мають головний і допоміжні індивідуальні електроприводи.
Рис. 1. Принципіальна електрична схема автоматичного керування електроприводами обкатувально-випробувального стенда при плавній зміні
параметрів обкатування
Головний електропривод забезпечує обертання і гальмування ДВЗ при обкатуванні. Електродвигунним пристроєм його є трифазний асинхронний двигун з фазним ротором, частота обертання якого регулюється за допомогою рідинного реостата, ввімкненого в коло ротора.
Допоміжні електроприводи призначені для переміщення електродів рідинного реостата, обертання насоса, що переміщує рідину в реостаті, та переміщення рейки паливного насоса або повертання дросельної заслінки ДВЗ. Як електродвигунні пристрої в допоміжних електроприводах використовують трифазні і однофазні асинхронні короткозамкнені електродвигуни.
Керування електроприводами стендів автоматизоване. Як приклад на рис. 1 показана принципіальна електрична схема автоматичного керування електроприводами обкатувально-випробувального стенда при плавній зміні параметрів обкатування. Керування здійснюється в такій послідовності. Спочатку вмиканням вимикача Q подають напругу в електричні кола стенда. При цьому загоряється сигнальна лампа HL1, яка показує, що напруга подана. Потім натискають на кнопку «Пуск» SB2. Якщо в цей час електроди рідинного реостата знаходяться у крайньому верхньому положенні, то кінцевий вимикач SQ4 замкнений і через нього контакти кінцевих вимикачів SQ1, SQ2, SQ3 одержить живлення котушка електромагнітного пускача КМ1. Пускач спрацює й увімкне в електромережу двигуни М1 привода насоса, який переміщує рідину в реостаті, і М3 головного привода. Про вмикання цих двигунів сигналізуватиме лампа HL3. Після цього вручну опускають електроди в рідину і встановлюють початкову частоту обертання колінчастого вала ДВЗ в межах 5000...550 хв-1 при централізованому змащенні двигуна або 600...700 хв-1 при змащенні його за допомогою власного масляного насоса. Починається процес холодного обкатування.
Далі керувати процесами холодного і гарячого обкатування можна вручну або автоматично.
При ручному керуванні частота обертання і навантаження змінюються ступенями. Переведення процесу обкатування з одного ступеня на інший і слідкування за ходом обкатування на кожному ступені здійснюється оператором. Загальна тривалість обкатування становить 3...4 год.
Для забезпечення автоматичного керування після встановлення заданої початкової частоти обертання колінчастого вала ДВЗ вмикають кулачкову муфту електропривода електродів реостата, натискають на кнопку «Пуск» SB5 і вмикають тумблер SA. При цьому одержує живлення котушка електромагнітного пускача КМ2. Він спрацьовує і своїми головними замикаючими контактами вмикає в електромережу двигун М2 привода електродів реостата, а допоміжними замикаючими контактами закорочує кнопку SB5 і вмикає в коло ротора двигуна М3 котушку проміжного реле KV1. Ввімкнений в електромережу двигун М2 згідно із заданою програмою плавно опускає електроди реостата в рідину. При цьому зменшується опір реостата R1 і зростає частота обертання двигуна М3. На початку автоматичної роботи двигун М3 має невелику частоту обертання, тому напруга в колі його ротора висока, проміжне реле KV1 спрацьовує і розмикає свій розмикаючий контакт у колі котушки проміжного реле KV2. Реле KV2 залишається у вихідному положенні і його розмикаючий контакт замкнений. Продовжується процес холодного обкатування. Горить сигнальна лампа HL4.
Коли частота обертання двигуна М3 досягає заданого значення, напруга в колі його ротора знижується, реле KV1 повертається у вихідне положення і своїм розми-
каючим контактом вмикає в електричне коло котушку проміжного реле KV2. Воно спрацьовує і своїм розмикаючим контактом позбавляє живлення котушку пускача КМ2, який вимикає двигун М2, а замикаючим контактом через трансформатор Т подає напругу на однофазний двигун М4 привода рейки паливного насоса ДВЗ. Двигун М4 через передачу натягує пружину регулятора і плавно переміщує рейку паливного насоса в бік збільшення подачі палива від нуля до максимуму. При надходженні палива в циліндри ДВЗ він заводиться і працює спочатку на холостому ходу, а потім, коли кількість палива в циліндрах збільшиться, підвищує частоту обертання і бере на себе навантаження від асинхронного електродвигуна М3, який при частоті обертання вище синхронної переходить у режим рекуперативного гальмування. Відбувається гаряче обкатування ДВЗ. Горить сигнальна лампа HL5. Через деякий час, коли момент досягає заданого максимального значення, кінцевий вимикач SQ1 вимикає стенд. Обкатування закінчено. Загоряється сигнальна лампа HL2. Якщо при холодному обкатуванні момент статичних опорів дуже великий, то розмикається кінцевий вимикач QS2 і вимикає стенд. Для подолання великого моменту зрушення короткочасно натискають на кнопку SB3, яка закорочує кінцевий вимикач SQ2. При появі великих моментів під час гарячого обкатування розмикається контакт кінцевого вимикача SQ3 і стенд вимикається.
Кінцевий вимикач SQ5 вимикає привод електродів реостата, коли вони займають крайнє нижнє положення.
Апарати керування і захисту електроприводів стенда розташовані в шафі керування, а сигнальні лампи – на її кришці.
4. Будова лабораторної установки
Лабораторна робота виконується на обкатувально-випробувальному стенді СТЗ-7-1500.
5. Порядок виконання роботи
1. Ознайомитись із будовою і принципом дії електропривода обкатувально-випробувального стенду.
Принципіальна електрична схема обкатувального стенда наведена на рис. 1.
2. Записати технічні характеристики електродвигунів, рідинного реостата, датчика швидкості обертання та кінцевих вимикачів.
3. Перевірити роботу стенду в автоматичному режимі при холодному та гарячому обкатуванні ДВЗ.
6. Оформлення звіту
Звіт повинен містити:
– мету роботи;
– технічні характеристики приладів, які використовуються в роботі;
– принципіальну електричну схему автоматичного керування електроприводами обкатувально-випробувального стенда при плавній зміні параметрів обкатування;
– висновки по роботі;
7. Контрольні питання
1. Призначення обкатувально-випробувального стенда.
2. Чим відрізняється холодний і гарячий режими обкатування ДВЗ?
3. Поясніть будову рідинного реостата.
4. В чому полягає сутність рекуперативного гальмування?
Список літератури
1. Механізація та автоматизація у тваринництві і птахівництві. О.С. Марченко, О.В. Дацишин, Ю.М. Лавріненко та ін.; за ред. О.С. Марченка. – К.: Урожай. 1995. – 416 с.
2. Електропривод с.-г. машин, агрегатів та потокових ліній. Є.Л. Жулай, Б.В. Зайцев, Ю.М. Лавріненко та ін., – К.: Вища освіта. 2001. – 288 с.
3. Практикум з електропривода. В.С. Олійник, О.С. Марченко, Є. Л. Жулай та ін.; – К.: Урожай, 1995. – 192 с.
4. Гончар В.Ф., Тищенко Л.П. Електрообладнання і автоматизація сільськогосподарських агрегатів і установок. – К.: Вища школа, 1989 – 207 с.