机电传动课设文档格式.docx
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目录
一、课程设计的目的-----------------------------------------------------2
二、课程设计的基本要求及课程设计任务------------------------2
三、设计过程-------------------------------------------------------------3
1、电机控制原理------------------------------------------------------3
2、电路原理图及元件选型------------------------------------------3
3、元件布置及柜体设计---------------------------------------------6
四、小结--------------------------------------------------------------------8
五、参考资料--------------------------------------------------------------9
六、附录
附录A自耦降压启动电路图
附录B星三角降压启动电路图
附录C直接启动电路图
一、课程设计的目的
机电传动控制得课程设计的主要目的，是通过对某个简单的自动化生产设备、某条简单的自动化生产线、某些简单的工艺过程的调查研究，使学生明确生产工艺对电气控制提出的各项要求。
根据这些要求，进行基本的原理设计、工艺设计设计，使学生在课程设计的全过程中，进一步明确设计任务中的各项要求，建立设计工作的整体概念，从工程环境、实现手段和操作方式的各个环节入手来设计控制系统，通过不断的调试和完善软硬件设计，最终能够满足这些要求。
课程设计以培养工程应用能力为主，在独立完成设计任务的同时，还要进行多方面能力的培养和提高，为毕业设计以及毕业后的工作能力打下良好的基础。
二、课程设计的基本要求及任务
1、基本要求：
课程设计以学生独立工作为主，教师的辅导为辅。
要充分调动学生得积极性，培养学生得自主性和创新意识。
学生要独立完成的工作：
∙明确设计任务，详细了解各种设计要求和设计指标；
∙确定设计方案，明确设计内容；
∙拟定工作进度计划；
规定时间内完成课程设计任务；
∙完成课程设计说明书。
2、设计内容：
本次课程设计要求完成电机基本控制的设计，包括控制原理设计，元器件选型，控制柜设计等内容。
完成控制原理图、元件选型、元件布置图、柜体设计、设计说明书等。
3、主要参数：
控制对象：
55+37+3（单位：
kw）
柜体型式：
立柜
三、设计过程
1、电机控制原理
采用继电器-接触器控制电机的启停。
控制电压380v，频率50hz。
根据电机功率大小选择不同的启动方法，通常55kw及以上采用自耦变压器启动，11kw及以下采用直接启动。
2、电路原理图及元件选型
根据电机功率确定电流大小，依据电流选择元件型号。
电路原理图：
（1）控制55KW的电机选用自耦变压器降压启动，如下图
（1）
工作原理：
自耦变压器二次绕组有多个抽头，能输出多种电源电压，启动时能产生多种转矩，一般比Ｙ—Δ启动时的启动转矩大得多。
自耦变压器虽然价格较贵，而且不允许频繁启动，但仍是三相笼型异步电动机常用的一种降压启动装置。
其工作过程是：
合上隔离开关QS，按下SB2，KM1线圈得电，自耦变压器作Ｙ连接，同时KM2得电自保，电动机降压启动，KT线圈得电自保；
当电机的转速接近正常工作转速时，到达KT的整定时间，KT的常闭延时触点先打开，KM1、KM2先后失电，自耦变压器Ｔ被切除，KT的常开延时触点后闭合，在KM1的常闭辅助触点复位的前提下，KM3得电自保，电机全压运转。
电路中KM1、KM3的常闭辅助触点的作用是：
防止KM1、KM2、KM3同时得电使自耦变压器Ｔ的绕组电流过大，从而导致其损坏。
图
（1）
（2）控制37KW的电机选用Y-△启动，图
（2）：
工作原理：
按下启动按钮SB2后，电源通过热继电器FR的动断接点、停止按钮SB1的动断接点、Δ形连接交流接触器KM2常闭辅助触头，接通时间继电器KT的线圈使其动作并延时开始。
此时时间继电器KT虽已动作，接点应断开，但其延时接点是瞬间闭合延时断开的（延时结束后断开），同时通过此KT延时接点去接通Y形连接的交流接触器KM3的线圈回路，则交流接触器KM3带电动作，其主触头去接通三相绕组，使电动机处于Y形连接的运行状态；
KM3辅助常开触头闭合去接通主交流接触器KM1的线圈。
主交流接触器KM1带电启动后，其辅助触头进行自保持功能（自锁功能）；
而KM1的主触头闭合去接通三相交流电源，此时电动机启动过程开始。
c.当时间继电器KT延时断开接点（动断接点）KT的时间达到（或延时到）电动机启动过程结束时间后，时间继电器KT接点随即断开。
时间继电器KT接点断开后，则交流接触器KM3失电。
KM3主触头切断电动机绕组的Y形连接回路；
同时接触器KM3的常闭辅助触头闭合，去接通Δ形连接交流接触器KM2的线圈电源。
当交流接触器KM2动作后，其主触头闭合，使电动机正常运行于Δ形连接状态；
而KM2的常闭辅助触头断开使时间继电器KT线圈失电，并对交流接触器KM3联锁。
电动机处于正常运行状态。
启动过程结束后，电动机按Δ形连接正常运行。
图
（2）
（3）控制3KW的电机采用直接启动，如下图（3）：
图（3）
2、元件布置及柜体设计
该设备共有3个控制回路，分别是：
55KW、11KW、3KW电动机。
要求：
1.所有电器元件为正泰品牌。
所用电机均为380V，3相，50HZ。
喷塑喷漆；
表面颜色为科技白，主电缆线必须压线鼻、沾锡锅，控制回路必须压线鼻，套打印线号。
2.控制要求：
A.面板要求：
电源指示、控制电源开关、急停按钮、设备启停按钮。
B.故障报警：
设备出现故障面板要有报警指示。
3.电控柜板厚A.2mm,门板大于1平方米内部应加筋板。
B.注意整个箱体防水性、防虫。
C.将控制面板直接安装在电柜上，并保证操控方便、安全；
各个回路的接地线连接牢固可靠。
D.电控柜顶部装吊环，便于搬运安装。
4.控制面板保证操控方便、安全。
5.电控柜顶部装吊环，吊环固定于柜体的龙骨架上。
便于搬运安装。
根据元件型号所确定元件外形尺寸及安装尺寸，排列元件位置，画出安装平面图。
采用三维设计手段。
根据元件排列尺寸设计柜体。
画出柜体设计图纸。
如下图（4）：
图（4）
四、小结
作为机械设计制造及其自动化专业的一名学生，实践不仅是我们获取知识的一种有效途径，更是我们将从课本上所学的理论知识同实际相结合的一种重要手段，而课程设计是我们在大学期间为数不多的实践机会。
在课程设计中我们可以学到许多课本中无法学到的知识并积累一些实践的经验，这对于我们以后的学习和工作都有很大的帮助。
在此次机电传动课程设计中，我们总共经历了分析控制要求、原理图的设计、元器件的选型、设计资料整理等过程。
在每个过程中我们都学到了很多的知识，积累一些经验，并了解了整个设计的过程。
首先，按照设计说明书的要求及任务，我们对此次设计的控制要求进行了分析，从而确定了各个电机的控制方式。
在这里我们学习到了应根据电动机的功率及其他一些参数来确定其相应的最佳控制方式。
其次，通过原理图的设计，我们学到了如何灵活的利用“起-保-停”电路来实现所需的控制要求。
另外我们还学会了如何分工—将整个原理图划分为主回路、控制回路两个个部分，然后分别进行设计。
经过细分后的原理图，就变得简单清晰，这样不仅使设计的目的变得明确了而且让设计变得也相对容易了，加快了我们的设计速度和进程。
最后，在元器件的选型过程中，我们学会了如何查阅各种资料。
通过查产品说明书中的元器件的性能指标表格，我学会了如何从各种品牌及类型的元件中筛选自己所需的恰当的元器件。
我们将箱体内部的元件位置进行布置，布置的原则是尽量使箱体内接线路径最短且便于散热。
然后将各引出线进行编号，临近的元件则不用上端子，直接接到元件即可。
本次机电传动课程设计，不仅加强了我对本学期机电传动课程所学知识的理解，而且将课本所学同实践相结合起来，培养了我们将理论应用于实践的意识。
此次设计加强了我搜集资料、查询资料和利用资料的能力，为进行实践工作积累了一定的经验。
此外，通过课程设计我的分析问题和解决问题的能力也得到了一定的提高。
总之，本次设计为我以后的学习和工作打下了良好的基础
五、参考资料
[1]郝用兴，苗满香，罗小燕主编，机电传动控制[M].武汉：
华中科技大学出版社，2006.
[2]袁任光，可编程控制器应用技术与实例，广州：
华南理工大学出版社，2007
[3]邓星钟，等.机电传动控制[M].4版.武汉：
华中科技大学出版社，2007
[4]张海根.机电传动控制[M].北京：
高等教育出版社，2001
[5]杨天明,等.电机与拖动[M].北京：
北京大学出版社，2009
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