(一)擬定設計任務書
設計任務書是整個系統設計的依據,同時又是今后設備竣工驗收的依據。因此設計任務書的擬定是一個十分重要而且必須認真對待的問題。在很多情況下,設計任務下達部門對本系統的功能要求、技術指標只能描述一個粗略的輪廓,涉及使用中應達到的各種具體的技術指標及其他個項目基本要求實際是由技術領導部門。設備使用部門及承擔機電設計任務部門等幾方面共同協商,最后以技術協議形式予以確定的。
電氣設計任務書中,除簡要說明所設計設備的型號、用途、工藝過程、動作要求、傳動參數、工作條件外還應該說明一下主要技術指標及要求:
1、 控制精度、生產效率要求
2、 電氣傳動基本特性如運動部件數量、用途、動作順序,負載特性、調速指標、啟動、制動要求
3、 自動化程度要求
4、 穩定性及抗干擾要求
5、 連鎖條件及保護要求
6、 電壓種類、電壓等級、頻率及容量要求
7、 目標成本與經費經費限額
8、 驗收標準及驗收方式
9、 其他要求如設備布局、安裝要求、操作臺布置、照明、信號指示、報警方式等
(二)選擇拖動方案和控制方式
電力拖動方案與控制方式的確定是設計的重要部分,因為只有在總體方案正確的前提下,才能保證生產設備各項技術指標實施的可能性。在電氣設計主要技術指標確定并以任務書格式下達后,必須認真做好調查研究工作,列出幾種可能的方案,并根據自己的條件和工藝要求進行比較分析后作出決定。
所謂電力拖動方案是指根據零件加工精度、加工效率要求、生產機械的結構、運動部件的數量、運動要求、負載性質、調速要求以及投資額等去確定電動機的類型、數量、傳動方式以及擬定電動機啟動、運行、調速、轉向、制動等控制要求,作為電氣控制原理圖設計及電器元件選擇的依據。
(三)選擇電動機
拖動方案決定以后,就可以進一步選擇電動機的類型、數量、結構形式以及容量、額定電壓與額定轉速等要求。電動機選擇的基本原則是:
1、 電動機的機械特性應滿足生產機械提出的要求,要與負載特性相適應,以保證加工過程中運行穩定并具有一定的調速范圍與良好的啟動、制動性能。
2、 工作過程中電動機容量能得到充分利用,即溫升盡可能達到或接近額定溫升值
3、 電動機的結構形式應滿足機械設計提出的安裝要求,并能適應周圍環境工作條件。
應該強調,在滿足設計要求情況下優先考慮采用結構簡單,價格便宜,適應維護方便的三相交流異步電動機。
正確選定電動機容量是電動機選擇中的關鍵問題。
電動機容量的計算步驟是:首先根據生產機械提供的功率負載圖或轉矩負載圖預選一臺電動機,然后根據負載進行校檢將校檢結果與預選電動機參數進行比較,若發現預選電動機的額定容量太大或太小,再重新選擇,直到電動機容量得到充分利用,最后在檢校其過載能力與氣動轉矩是否滿足拖動要求。
由于分析計算過程較為復雜,在比較簡單、五特殊要求、生產數量又不多的電力拖動系統中,電動機容量選擇往往采用統計類比法,或者根據經驗采用工程估計的方法來選用。
(四)選擇控制方法
拖動方案確定之后,采用什么方法去實現這些控制要求就是控制方式的選擇問題。隨著電氣技術、電子技術、計算機技術、檢測技術以及自動控制理論的迅速發展和機械構造與工藝水平不斷提高,生產機械電力拖動的控制方式以從傳統的繼點接觸控制向順序控制、可編程邏輯控制、計算機聯網控制等方面發展,各種新型的工業控制器及標準系列控制系統也不斷出現,可供選擇的控制方式較多,系統復雜程度差異也很大。
(五)設計電氣控制原理線路圖并合理選用元器件,編制元器件目錄清單。
(六)設計電氣設備制造、安裝、調試所必需的的各種施工圖樣并以此為根據編制各種材料定額清單。
(七)編寫說明書
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