基于PLC的自动轧钢机控制 下载本文

第四章 设计选型

4.1 电动机的选型

4.1.1 轧钢机主传动电机的选择

对于轧钢机主传动电机来说,需要满足以下几个要求: (1)能频繁启动、制动,能四象限运行; (2)过载能力强,能承受冲击负荷; (3)调速性能好而且方便;

根据以上几点,选择三相笼型异步电机,电机型号为Y315M3—6 额定功率132kW,额定电流245A,转速980r/min。 4.1.2 辊道电机的选择

辊道电机是传动部分,选用型号为Y100L—6 功率1.5kW,额定电流4A,转速940r/min。 4.1.3 压下电机的选择

压下电机用点动控制,选用型号为Y132M1—6 功率4kW,额定电流9.4A,转速960r/min。

Y (YR) □ □ — □

 ̄  ̄  ̄  ̄  ̄

笼型异步

极数

机座号(S短、M中、L长)

绕线转子异步 机座中心高(mm) 4.1.4 冷却泵的选择

AYB—100冷却泵适用于50Hz或60Hz(单相时电压220V~240V)380~420V任一频率和任一电压。可供机床或其他设备做循环冷却润滑液之用。冷却液一般有皂化液、苏打水、乳化液、轻矿物及无严重腐蚀的其他液体。冷却泵在额

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定电压时直接启动。本次设计采用的AYB—100冷却泵,其额定功率为0.37KW,额定电压为380V,最高扬程可达5m,最大流量100L/m。

4.2 低压控制电器的选型

凡是对电能的生产、输送、分配和使用起控制、调节、检测、转换及保护作用的电工器械设备称为电器。用于交流50Hz或60Hz、额定电压1200V及以下,直流额定电压1500V及以下的电路内起接通、断开、控制、或调节作用的电器称为低压电器。常用的低压电器有刀开关、转换开关、自动开关、熔断接触器、继电器等。低压电器的种类较多,分类方法有多种,就其在电气线路中所处的地位、作用以及所控制的对象可分为低压配电电器和低压控制电器两大类。

4.2.1 控制按钮的选择

控制按钮是一种结构简单使用广泛的手动主令电器,一般由按钮、复位弹簧、触电和外壳等部分组成。在控制电路中用来作远距离手动控制电磁式电器用,也可用来转换各种信号电路和电器联锁电路等。其工作原理简单,对于常开触点,在按钮未被按下前,电路是断开的,按下按钮后,常开触点被接通,电路也被接通;而对于常闭触头,在按钮未被按下前,触头是闭合的,按下按钮后,通常被断开,电路也被分断。按钮选择的基本原则为:

(1)根据使用场合和具体用途选择按钮的种类,如嵌装在操作面板上的按钮可选用开启式。

(2)根据工作状态指示和工作情况要求,选择按钮或指示灯颜色。 (3)根据控制回路的需要选择按钮的数量。

本次选用的按钮型号:LA25最高电压380V,额定电流16A. 4.2.2 刀开关的选择

刀开关又称低压隔离器,在低压电路中,刀开关用于不频繁接通和分断电路,或用来将电路与电源隔离。它由操作手柄、触刀、静插座和绝缘底板组成。推动操作手柄来实现触刀插入插座与脱离插座的控制,以达到接通电路和分断

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电路的要求。

选用刀开关时首先根据刀开关的用途和安装位置选择合适的型号和操作方式,然后根据控制对象的类型和大小,计算出相应负载电流大小,选择相应级额定电流的刀开关。选用刀开关时,首先刀的级数要和电源的进线相数相等;其次,刀开关的额定电压应大于所控制线路的额定电压,额定电流也应大于负载的额定电流。

刀开关的主要技术参数有:长期工作所承受的最大电压即额定电压;长期通过的最大允许电流即额定电流;以及分断能力。所以本设计中,轧机主电机上的刀开关选用HS17-400/311,额定工作电压380V,约定发热电流400A,3-级数, 1-操作方式: 中央手柄式,1- 带灭弧室;辊道电机上的刀开关选用额定电流为15A,额定电压380V,可控制电机最大容量2.2kW的HK1系列胶开关;压下电机上的刀开关选用额定电流为30A,额定电压380V,可控制电机最大容量4kW的HK1系列胶开关. 4.2.3 接触器的选择

接触器的基本参数有额定电流和额定控制电动机功率,但它们又随使用条件不同而变化,因此要根据以下几点进行选择。 (1)选择接触器的类型

根据接触器所控制的负载性质,选择直流接触器或交流接触器。 (2)选择主触点的额定电压

接触器的额定电压应大于或等于所控制负载的额定电压。 (3)选择主触点的额定电流

接触器的额定电流应大于或等于所控制电路的额定电流,对于电动机可按公式:

IC = PN/KUN (4-1)

其中: IC — 接触器主触头电流,A; K — 经验系数,一般取1~1.4; PN — 电机额定功率,kW; UN —电机额定电压,V.

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(4)选择接触器吸引线圈的电压

交流接触器线圈的额定电压一般直接选用380/220V,直流接触器可选线圈的额定电压和直流控制回路的电压一致。 根据以上要求

左右辊道电机选用的接触器:经验系数取1

IC = PN/KUN = 1.5kW/380V = 3.95A

可选用 CJ10—10 主触头电流10A,辅助触头5A. 压下电机选用的接触器: 经验系数取1 IC = PN/KUN = 4 kW/380V = 10.53A 可选用 CJ10—20 主触头电流20A,辅助触头5A. CJ □ — □ / □  ̄  ̄  ̄  ̄

交流接触器 主触头数

设计序号 额定电流

4.2.4 熔断器的选择

熔断器选择包括熔断器类型选择和熔体额定电流两项内容。 (1)熔断器类型选择

熔断器的主要技术参数有额定电压、额定电流、极限分断能力等。所以要根据负载的保护特性和短路电流大小来选择熔断器类型。 (2)熔体额定电流的确定

熔断器用来进行过载和短路保护,其熔体按保护对象来选择。 对电动机一般按下式计算: 对于单台电动机:

INF≥(1.5~2.5)INM (4-2)

式中 INF —熔体的额定电流,单位为安(A); INM —电动机的额定电流,单位为安(A);

轻载起动或起动时间较短,上式的系数取1.5;重载起动或起动次数较多,起动时间较长时,系数取2.5。

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