Курсовая работа: Регулирование позиционного перемещения манипулятора
- изменение напряжения в сети электропитания.
4. Выбор регулируемого параметра и способа его задания
Для того чтобы обеспечить заданное перемещение заготовки на выходе из клети, необходимо изменять значения угловых скоростей вращения вала электродвигателя посредством регулирования тока якоря электродвигателя. Это необходимо для оптимальной работы реверсивной клети, ликвидации простоев стана.
В работе рассмотрен путь регулирования.
Для начала действия САРП используется сигнал о выходе заготовки из валков клети. Для регулировки угловой скорости вращения вала электродвигателя принимается принцип компенсации ошибки, для этого необходимо использовать сигнал о текущем перемещении, который идет непосредственно от датчика перемещения.
5. Выбор измерительных устройств
Для обнаружения выхода заготовки из клети необходимо знать изменение усилия на клети, для чего используется датчик усилия тензорезисторный универсальный типа 5001 ДСТУ – ГОСТ 28836. [9].
Датчики устойчивы к воздействию температуры и влажности по группе С3, атмосферного давления по группе Р1 ГОСТ 12997, со степенью защиты IP67 по ГОСТ 14254, к воздействию синусоидальных вибраций высокой частоты по группе N2 ГОСТ 12997. Электрическое питание 12 В или 24 В по ГОСТ 18953.
Табл. 2 Технические характеристики датчика усилия.
| Номинальное усилие | Габаритные размеры датчиков, не более, мм | Масса датчиков, не более, | |||||||
| кН | тс | D | d | B | H | h | К1 | К2 | кг |
| 500 | 50 | 180 | 130 | 195 | 206 | 90 | М60х3,0 | М24 глуб.30 (8отв.) | 18 |
Для обеспечения рабочего режима клети необходим блок задержки сигнала датчика усилия, в противном случае заготовка не успеет выйти из станины клети, что приведет к поломке стана. Для чего нам необходимо знать время запаздывания t зап :
,
где vпр =1 м/с – скорость прокатки.
Выбирается блок задержки Мастак БЗ‑11, с временем запаздывания 0,1‑3с.
Для управления электродвигателем используется частотный преобразователь LS600 фирмы Siemens.
Основные параметры:
- тип инвертора: ШИМ на IGBT-модулях;
- тактовая частота ШИМ: 15 кГц;
- класс защиты: IP20;
- высокий стартовый момент: 150%;
- 4 задаваемые фиксированные частоты;
- 8 входных клемм управления;
- 7 вариантов задания выходной частоты;
- аналоговый выход (0–10В);
- встроенный тормозной блок;
- диапазон выходных частот 0,5…240 Гц
- сигнал задания частоты: 0…5В, 0…10В(10 кОм), 4…20 мА (250 Ом), 0…20 мА (250 (Ом);
- выходное напряжение: 380…460В.
Для измерения угловой скорости вала двигателя используется энкодер Siemens 1XP8001-2 (версия ТTL) [9].
Энкодеры Siemens предназначены для измерения линейных и угловых перемещений. Принцип действия энкодеров основан на оптическом методе измерения угла поворота линейных перемещений, что обеспечивает высокую точность. При наличии импульсного энкодера жестко закрепленного на валу электродвигателя, стандартный асинхронный электродвигатель выполняет функции высокоточного регулируемого электропривода.