Разработка микропроцессорной системы управления асинхронным двигателем главного движения токарного станка
1. Наименование и назначение
Микропроцессорная система управления предназначена для управления по энергосберегающему закону частотой вращения трехфазного асинхронного двигателя главного движения токарного станка. Система управления включает в себя микропроцессорный управляющий блок (вместе с платами клавиатуры и индикаторов) и датчик частоты вращения.
Система управления должна выполнять следующие функции:
функционирование при заданных климатических условиях;
считывание информации с датчика скорости;
ввод с клавиатуры задания на скорость вращения двигателя;
индикация информации о текущей заданной скорости.
Основание для разработки.
Основанием для разработки является задание на дипломный проект.
Цель разработки.
Целью разработки системы управления является создание системы, обеспечивающей реализацию энергосберегающих законов управления с учетом условий эксплуатации и отвечающей функциональным требованиям для оснащения ею токарного станка.
Технические требования.
Требования к исполнению.
Система управления должна содержать подсистемы реализации законов управления, ввода-вывода данных, подсистему контроля правильности функционирования и соединительные кабели.
Устройство должно сохранять свои характеристики при воздействии постоянных магнитных полей и переменных полей сетевой частоты с напряженностью до 40 А/м.
Дополнительная температурная погрешность не должна превышать 0,1% на каждые 10 оС.
Устройство по конструктивному исполнению должно иметь степень защиты IP54 по ГОСТ 14254-80.
Требования к параметрам управляющей системы.
Диапазон регулирования оборотов 90…4500 об/мин.
Значение скорости должно задаваться с дискретностью 10 об/мин.
Значение скорости задается с клавиатуры.
Информация о заданной скорости должно выводиться на трехразрядное цифровое табло с дискретностью 10 об.
Условия эксплуатации.
Устройство должно обеспечивать работу при следующих условиях эксплуатации:
датчики и кабели - температура: от 0 до +50 оС; относительная влажность: до 98% при температуре 25 оС;
измерительное устройство и источник питания - температура: от 0 до +40 оС; относительная влажность: не более 80% при температуре 25 оС.
отсутствие в воздухе агрессивных газов, повреждающих металл и изоляцию.
По устойчивости и климатическим воздействиям микропроцессорное устройство должно соответствовать группе условий эксплуатации УХЛ - 2 по ГОСТ 15150 - 89.
По устойчивости к механическим воздействиям устройство должно соответствовать группе исполнения L3 по ГОСТ 12997-84.
Требования безопасности.
Технические средства безопасности, предусмотренные в аналогичных разработках, оставить без изменений.
Система должна исключать самопроизвольное включение при подаче питающего напряжения.
Выключение должно производиться оператором или автоматически, в случае аварийного режима.
Электробезопасность системы по ГОСТ 12.2.007.0 - 75, ГОСТ 12.2.007.7 - 83.
Требования к ремонтопригодности.
Установка должна быть ремонтопригодной согласно ГОСТ 12.2.033-78.