91981

Модернизация электропривода главного движения токарно-винторезного станка механического цеха ОАО Воронежский опытно-механический завод

Дипломная

Производство и промышленные технологии

Несмотря на возрастание роли процессов ковки, штамповки, а также литья и прокатки, обработка деталей со снятием стружки до сих пор остается в металлообработке доминирующей, так как окончательные размеры деталей, их форма и правильное взаимное расположение поверхностей, особенно в связи с чрезвычайно возросшими требованиями к точности в производственных условиях в основном могут быть получены только путем резания металла.

Русский

2015-07-24

4.48 MB

9 чел.

Содержание

Введение

1. Расчетно-техническая часть

1.1. Описание ОАО  Воронежский ОМЗ

1.1.1. Описание цеха

1.2. Технологическая часть

1.2.1. Технологические возможности станка

1.3. Устройство и принцип работы станка

1.3.1 Устройство станка

1.3.2. Принцип работы станка 

1.3.4. Технические требования к электроприводу главного движения  станка

1.3.5. Кинематика станка

1.4. Расчет и выбор мощности двигателя 

1.5. Проверка двигателя на нагрев

1.6. Выбор частотного преобразователя

1.8. Датчик положения ротора

1.7. Выбор защитного оборудования

1.9. Расчет механической части электропривода

1.9.1. Расчет моментов инерции и жесткостей

1.10. Математическое описание АДК

1.11. Расчет параметров двигателя

1.12. Построение переходных процессов по моменту и скорости при пуске и набросе нагрузки электродвигателя от сети

1.13. Расчет значений коэффициентов регуляторов

1.14. Описание системы прямого управления моментом асинхронного двигателя

1.15. Модель асинхронного электропривода намоточной машины с  пространственно-векторной ШИМ и DTC

2. Расчет системы электроснабжения цеховой сети

 3. Безопасность жизнедеятельности и охрана окружающей среды

3.2. Организационные мероприятия

3.2.1. Общие требования безопасности

3.2.2. Требования охраны труда перед началом работы

3.3.2 Расчет защитного заземления

3.3. Анализ опасных и вредных факторов

3.3.1. Электрический ток

3.3.3.  Механические повреждения

3.3.4.  Вредные примеси

3.3.5. Пыль

3.4. Чрезвычайные ситуации

3.5. Охрана окружающей среды

Выводы по разделу

4. Экономическая часть

4.1 Организационная часть

4.2 Организация обслуживания электрооборудования

4.3 Определение капитальных затрат

4.4 Определение экономии

4.5. Методика оценки инвестиционных проектов

 4.6. Срок окупаемости

Заключение

Список источников информации

       Введение

Станкостроительная промышленность в быстром поступательном движении индустрии должна играть одну из основных ролей. От уровня развития станкостроения в большой степени зависит качественное и количественное развитие всех отраслей промышленности.

 Несмотря на возрастание роли процессов ковки, штамповки, а также литья и прокатки, обработка деталей со снятием стружки до сих пор остается в металлообработке доминирующей, так как окончательные размеры деталей, их форма и правильное взаимное расположение поверхностей, особенно в связи с чрезвычайно возросшими требованиями к точности в производственных условиях в основном могут быть получены только путем резания металла.

Учитывая широкое разнообразие токарных станков, особое место занимают  токарно-винторезные станки. Это один из самых эффективных видов металлорежущих станков. Токарно-винторезные станки дают возможность осуществлять обработку цветных и черных металлов, их используют при производстве гильз, шпинделей, осей и многих других деталей. Такие станки, могут применяться для разных задач производства как на крупных, так и на средних и на малых предприятиях. Использовать токарно-винторезные станки можно как в серийном, так и в единичном производстве. Данные станки могут производить разные виды токарных работ, при этом гарантируя высокую точность.  Но с каждым днем, предъявляемые требования к точности изготавливаемых деталей возрастают, что в свою очередь требует изменения принципов управления работы станков и их модернизацию.

 В дипломном проекте производится модернизация электропривода главного движения токарно-винторезного станка механического цеха ОАО «Воронежский опытно-механический завод», с заменой двигателя и уменьшением числа передач редуктора.

В проекте разрабатываются основные технические решения по системе контроля и автоматического регулирования, определяются технико-экономические показатели от внедрения этих решений, и сметная стоимость оборудования и монтажа.

1. Расчетно-техническая часть

1.1. Описание ОАО  Воронежский ОМЗ

 Воронежский ОМЗ изготавливает опорно-поворотные устройства с зубьями наружного и внутреннего зацепления предназначенные для применения в качестве основного базового узла в грузоподъемных машинах и механизмах (экскаваторов, автомобильных, башенных, стреловых кранов, строительных вышек и прочей грузоподъемной технике).

Завод оснащен заготовительным, кузнечнопрессовым и  металлорежущим  оборудованием, что позволяет выполнять многие виды подрядных работ и услуг, обеспечивая их высокое качество.

Воронежский ОМЗ  осуществляет ремонтные работы ОПУ (замена роликов, ремонт и замена полуобойм и венцов), изготавливает  запасные части и агрегаты для грузоподъемной техники.

Завод осуществляет следующие виды работ:

  •  Горячая штамповка и  ковка деталей массой до 100 кг.
  •  Холодная штамповка деталей на прессах усилием до 250 тс.
  •  Механическая обработка  на карусельных станках деталей  диаметром  до 3200 мм.
  •  Осуществление механической обработки  направляющих блоков (блоки крановые).
  •  Механическая обработка деталей на токарных, фрезерных и расточных станках.
  •  Зубофрезерные и зубодолбежные работы при изготовлении деталей с диаметром обработки до 3200 мм.
  •  Изготовление технологического и нестандартного оборудования.
  •  Холодная гибка и резка листового металлопроката толщиной до 20 мм.
  •  Термическая резка листового металлопроката толщиной до 200 мм.
  •  Выполнение всех видов слесарно-сборочных и сварочных работ.


Вся продукция, производимая «ВОМЗ», проходит жесткий технический контроль качества, изготавливается в точном соответствии с установленными ГОСТами. Вся продукция изготовлена согласно Правилам безопасного устройства и эксплуатации грузоподъемной техники, а также соответствующей конструкторской документации.

1.1.1. Описание цеха

В настоящее время задачами механического цеха ОАО «ВОМЗ» является осуществление выпуска продукции по двум основным направлениям:

  •  первое – сопутствующее строительному комплексу
  •  второе – наукоемкое производство, позволяющее разрабатывать, внедрять и обслуживать комплекты механизмов, станков и машин в различных отраслях промышленности и сельского хозяйства.

 Основой парка станочного оборудования цеха составляют такие станки, как:

- продольно-фрезерный станок с цифровой индикацией мод. 6610;

- координатно-расточные мод. 2Д-450.

- токарно-винторезный станок 16К20.

- фрезерно-расточной станок с ЧПУ мод. «СFKRS»;

- токарно-карусельные мод.1516;

- уникальные зубофрезерные  мод. 5343, 5А42ФЗ;

- токарные станок мод. СТП-320, СТП-220;

- горячештамповочный комплекс АККБ-8042 , молоты мод.2140 и  212;

Оснащение всех цехов завода высокопроизводительным оборудованием, полностью механизированным и в значительной мере автоматизированным, повышает требования, предъявляемые к улучшению организации и технике обслуживания и ремонтов, а также ставит широкие задачи в области изучения характера износов и мер, способствующих повышению надежности и долговечности машин.

Большое значение приобретают пути наиболее рациональной организации ремонтных работ для определения границ экономической целесообразности ремонта и оптимальных сроков службы оборудования. Неправильная эксплуатация и низкое качество ремонтных работ могут быть причиной частых ремонтов оборудования, что снижает мощность предприятия, ухудшает использование производственных площадей, приводит к огромным малоэффективным затратам денежных средств и материалов.

На предприятиях существует три формы организации ремонтного хозяйства: централизованная, децентрализованная, и смешанная.

На «ВОМЗ» применяется смешанная форма ремонтного хозяйства. Выполнение текущих ремонтов и капитальных ремонтов основного оборудования осуществляется силами ремонтной службы предприятия.

1.2. Технологическая часть

1.2.1. Технологические возможности станка

 Станок 16К20 предназначен для выполнения различных токарных работ и нарезания метрической, модульной, дюймовой и питчевой резьб.

На средних станках данного типа производится 70 - 80% общего объема токарных работ. Эти станки предназначены для чистовой и получистовой обработки, а также для нарезания резьб разных типов и характеризуются высокой жесткостью, достаточной мощностью и широким диапазоном частот вращения шпинделя и подач инструмента, что позволяет обрабатывать детали на экономичных режимах с применением современных прогрессивных инструментов из твердых сплавов и сверхтвердых материалов. Средние станки оснащаются различными приспособлениями, расширяющими их технологические возможности, позволяющими повысить качество обработки, и имеют достаточно высокий уровень автоматизации.

 Обрабатываемые детали устанавливаются в центрах или патроне. Класс точности станка Н при чистовой обработке деталей из конструкционных сталей шероховатость обработанной поверхности V6б.

Отклонение от цилиндричности 7 мкм, конусности 20 мкм на длине 300 мм, отклонение от прямолинейности торцевой поверхности на диаметре 300 мм – 16 мкм.

Главными узлами токарно-винторезный станок 16К20 являются:

- станина, на которой располагаются все механизмы станка;

- шпиндельная (передняя) бабка, в которой располагаются шпиндель, коробка скоростей и  другие элементы;

- коробка подач, которая передает с требуемым соответствием движение от шпинделя к суппорту (посредством ходового винта при выполнении резьбы или ходового валика при обработке других плоскостей);

- фартук, в котором вращение валика или винта преврашаетс в поступательное движение суппорта с инструментом;

- суппорт используется для закрепления режущего инструмента и передачи ему движений подачи.

Технические характеристики станка 16К20 представлены в таблице

Таблица 1.1. Техническая характеристика станка

Класс точности по ГОСТ 8-82

Н

Наибольший диаметр обработки над поперечным суппортом, мм:

200

Частота вращения шпинделя, об/мин

12,5–1600

Максимальная масса заготовки, закрепленной в патроне, кг

300

Масса станка, кг

3 035

Конструкция станка обеспечивает:

- достижение заданных технических параметров во всех режимах работы

- стабильность геометрической точности

-богатые технологические возможности

1.3. Устройство и принцип работы станка

1.3.1 Устройство станка

Токарно-винторезный станок модели 16К20  предназначен для обработки цилиндрических, конических и сложных поверхностей, нарезания наружных, внутренних метрических, дюймовых, модульных и питчевых резьб, а также сверления, зенкерования, развертывания, и т.п. Для обработки торцовых поверхностей заготовок применяются разнообразные резцы, развертки, сверла, зенкеры, а так же плашки и метчики.

Рис 1.1.  Сборочные узлы и механизмы токарно-винторезного станка:

1 – электрошкаф, 2 - передняя бабка, 3 – шпиндель, 4 – ходовой винт, 5 – ходовой вал,

6 – суппорт, 7 – резцедержатель, 8 – защитный экран,  9 – задняя бабка 10 – рукоятка настройки коробки подач, 11,12 – гитары сменных зубчатых колёс, 13,14 – рукоятки настройки коробки скоростей

Крупные и тяжелые токарные станки применяются в основном в тяжелом и энергетическом машиностроении, а также в других отраслях для обработки валков прокатных станов, железнодорожных колесных пар, роторов турбин и др.

Шпиндельная бабка токарного станка 16К20 предназначена для базирования подшипников шпинделя 14 (рис 1.1), а также для передачи вращения от шкива ременной передачи на шпиндель. Внутри шпиндельной бабки находятся несколько валов с зубчатыми колесами, передающими вращение от шкива ременной передачи на шпиндель (рис 1.4). Переключение зубчатых колес обеспечивает регулирование частоты вращения шпинделя. Шпиндель имеет две опоры – переднюю и заднюю. Передняя опора воспринимает как радиальную, так и осевую нагрузку. Задняя опора выполнена плавающей, она воспринимает только осевую нагрузку. Корпус шпиндельной бабки имеет форму параллелепипеда. В нем расположены отверстия для опор шпинделя и промежуточных валов.

Рис 1.2.  Кинематическая схема шпиндельной бабки

От электродвигателя М (P=10 кВт, n=1460 об/мин) вращение передается посредством клиноременной передачи валу 1 (рис. 1.4.), который имеет одну частоту вращения. Вал 1 связан с валом 2 двухступенчатой передачей. Вал 2 связан с валом 3 трехступенчатой передачей. Вал 3 связан либо с валом 4 двухступенчатой передачей, либо непосредственно со шпинделем двухступенчатой передачей. Вал 4 связан с валом 5, а вал 5 со шпинделем одноступенчатыми передачами.

Шпиндельный узел предназначен для закрепления обрабатываемой заготовки и придания ей вращательного движения. Шпиндель станка 16К20 установлен на прецизионных подшипниках, с предварительным натягом. Такая конструкция повышает его жесткость. Упругие перемещения конца шпинделя при воздействии на него с усилием 450-600 Н не должны превышать значения 0,001 мм. Передний конец шпинделя в соответствии со стандартом имеет фланец с отверстиями для крепления сменных патронов. Отверстие диаметром 55 мм дает возможность изготавливать изделия из прутковых заготовок диаметром до 50 мм. На фланце шпинделя крепится патрон с защитным кожухом.

  Рис 1.3. Общий вид станка 16К20

1.3.2. Принцип работы станка 

В передней бабке размещены коробка скоростей и шпиндель, которые приводят во вращение обрабатываемую деталь при выбранных глубине резания и подаче. На рисунке 1.4.  показано устройство коробки скоростей, которая работает следующим образом. Заготовка зажимается в кулачковом патроне, который крепится к фланцу шпинделя 13. Вращение от электродвигателя 1 через ременную передачу 2 и муфту включения 14 передается на вал 5.  

Рис. 1.4.  Устройство коробки скоростей станка

Блок из трех шестерен 7, 8 и 9, расположенный на валу 1, с помощью реечной передачи связан с рукояткой 17. Этой рукояткой блок шестерен вводится в зацепление с зубчатым колесом 4 (или 10, или 11), жестко закрепленным на валу 2. Колеса 4 и 12 сопряжены соответственно с колесами 15 и 16, которые передают крутящий момент шпинделю через зубчатую муфту 14, соединенную с рукояткой 18. Если муфта передвинута вправо, то шпиндель получает вращение через зубчатое колесо 16, а если влево – через зубчатое колесо 15. Таким образом, коробка скоростей обеспечивает шесть ступеней частоты вращения шпинделя.

1.3.3. Основные недостатки конструкции главного привода станка

Основными недостатками конструкции главного привода станка являются: сложная конструкция коробки скоростей; ручная, механическая система управления главным приводом; недостаточно широкий диапазон частот вращения шпинделя и моментов; технологические возможности станка не позволяют обеспечить плавность пуска и точного поддержания необходимых параметров при обработке деталей; недостаточная точность при вытачивании резьб, влияние человеческого фактора.

Указанные недостатки в новой модели должны быть устранены путем внесения следующих конструкторских изменений. Вместо установленного двигателя 4А132 следует применить асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором фирмы АВВ. Данный двигатель обладает рядом существенных преимуществ. Двигатель выбранного производителя позволит осуществить частотное регулирование и обеспечит необходимый диапазон скоростей и моментов.  Так же будет уменьшено число зубчатых передач. Все это позволит существенно упростить конструкцию коробки скоростей.

1.3.4. Технические требования к электроприводу главного движения  станка

Требование к электрооборудованию станка

Токарно-винторезный станок 16К20 в качестве привода главного движения имеет асинхронный двигатель, а регулирование скорости осуществлялось ступенчато за счет переключения шестерен в коробке передач. Целью модернизации является внедрение системы управления за счет чего  регулирование должно осуществляться электроприводом, в результате чего количество механических переключений должно снизиться до 1, а синхронизация вращения двигателя главного движения должна производиться системой управления электроприводом.

Относительное динамическое отклонение частоты вращения двигателя при возмущении со стороны нагрузки не должно превышать 5%, перерегулирование при пуске допускается не более 4,3%.

Требования к механической части станка

Шпиндельная бабка должна обеспечивать два диапазона частот вращения шпинделя с соотношением 1:32 и 1,25:1 переключаемых вручную. Первый диапазон частоты вращения шпинделя (12,5–160 об/мин) обеспечивается поворотом рукоятки вправо до упора; второй диапазон (200–1600 об/мин) – поворотом ее влево в крайнее положение.

Высокая жесткость механических характеристик – во всем диапазоне регулирования скорости, например, для ω=0,01ωн погрешность изменения скорости вращения, при изменении нагрузки (от 0,25 до 1,25) Мн, должна быть не более 1,5% относительно установленной. Разгон должен иметь линейную зависимость.

Диапазон регулирования скорости вращения для приводов главного движения 1:128.

Приведенный момент инерции вращающих деталей механизмов подач должен быть минимальным.

1.3.5. Кинематика станка

Составлена по чертежу схематическая кинематическая схема для расчета и выбора двигателя необходимой мощности (рис. 1.5.).

Вращение главного привода осуществляется асинхронным электродвигателем М (P=10кВт) через ременную и зубчатые передачи.  Кинематическая схема составлена в основном для работы станка режиме с передаточным отношением 1,25:1, как преимущественно используемого в технологических процессах цеха.

  Рис 1.5.  Кинематика главного привода

1.4. Расчет и выбор мощности двигателя 

Для расчета мощности главного двигателя станка в качестве материала обрабатываемой детали выбираем Сталь 45, т. к. выбранная марка стали в большей степени применяется для изготовления деталей на данном станке. Заготовку для детали получили литьем либо штамповкой. Далее производим расчет параметров чернового и чистового точения.

     Рис. 1.6. Эскиз обрабатываемой детали

Черновая обработка, параметры:

глубина резания t = 5 мм;

шероховатость поверхности Rz 40;

Чистовая обработка, параметры:

глубина резания t = 0.5 мм;

шероховатость поверхности Rа 2.5;

Резец изготовлен из твердосплавного материала с геометрией резца градусов [3].

Рекомендуемые подачи на оборот шпинделя. По технологическим картам для токарной обработки:

для черновой обработки, при t =5 мм, выбираем s = 0,5 мм/об,

для чистовой обработки, при t =0,5 мм, выбираем s =0,3 мм/об.

Скорость резания находится по формуле:

                                          ;                                           (1.1)

где    – коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала,

от стойкости и марки твердого сплава,

от вида обработки.

для чернового точения:

м/мин,

для чистового точения:

м/мин.

Диаметр поверхности до обработки:

                                                           ;                                                           (1.2)

мм;

мм.

Линейная скорость при точении равна скорости резания:

                              ;                                                          (1.3)                            Частоты вращения шпинделя из формулы (1.3):

             ;                                                        (1.4)

для чернового точения:

     об/мин,

для чистового точения:

     об/мин.

Машинное время определяем по формуле:

    ;             (1.5)

где    – длина рабочего хода,                       (1.6)

 подвод, врезание и перебег инструмента.

для чернового точения:

    мм,

для чистового точения:

    мм.

Отсюда машинное время:

          мин,

         мин.

Определяем силы и моменты, действующие в системе электропривода. Приводим их к валу двигателя. При расчете сил и моментов, действующих в системе электропривода, использованы источники [3]

Усилие резца рассчитаем:

        ;                                               (1.7)

где    – сила резания определенная по таблице [3, карта Т–5],

– коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала,

– коэффициент, зависящий от скорости и переднего угла точения.

Усилие резца:

для чернового точения:  

Н,

для чистового точения:

Н.

Мощность резания:

     ;             (1.8)

для чернового точения:

     кВт,

     кВт.

Угловая скорость вращения шпинделя:

       ;                                                    (1.9)

    рад/с,

    рад/с.

Момент находится по формуле:

    ;                     (1.10)

   Н∙м,

   Н∙м.

Разделим мощность резания на КПД кинематической цепи, равный

Мощность на валу двигателя при черновом и чистовом точении:

        ;             (1.11)

где    КПД кинематической цепи.

        кВт,

       кВт.

Мощность холостого хода на шпинделе станка определяется по формуле:

    ,             (1.12)

где      коэффициент постоянных потерь, равный ,

максимальная мощность резания.

    Вт.

Момент холостого хода:

    ;           (1.13)

где         номинальная частота вращения шпинделя (максимальная).

        Н∙м;

Рассчитываем мощность двигателя по максимальному моменту:

     ;           (1.14)

   Вт.

По полученным значениям мощности  и частоты вращения двигателя , по каталогу выбираем электродвигатель, с параметрами близкий к расчетным.

Выбираем асинхронный двигатель ABB М3ВР – 160 MLA. Паспортные данные приведены в таблице 1.2.

         Таблица 1.2. Паспортные данные двигателя М3ВР – 160 MLA

Параметры двигателя

Значения

Номинальная мощность РНОМ, кВт

11

Синхронная частота вращения nНОМ, об/мин

1500

Асинхронная частота вращения nНОМ, об/мин

1466

Номинальное напряжение UНОМ, В

400

Число пар полюсов 2p

2

Момент инерции двигателя JДВ, кг∙м2

0,083

1.4.1. Расчет динамических параметров привода

Суммарный момент инерции, приведенный к валу двигателя рассчитывается по формуле 1.15 [8]:

                               ;                                            (1.15)

где:     – момент инерции двигателя, ,

- коэффициент, учитывающий маховые моменты инерции редуктора,

– момент инерции вращающихся частей механизма, ,

– передаточное число механизма.

;

Номинальная угловую скорость:

                ;           (1.16)

               рад/с.

Номинальный момент:

               ;           (1.17)

             Н∙м.

Пусковой момент:

     ;           (1.18)

    Н∙м.

Момент холостого:

                (1.19)

        Н∙м

Расчетные угловые скорости двигателя:

      ;           (1.20)

               рад/с,

     рад/с.

Время разгона:

     ;         (1.21)

    с,

    с.

Момент пуска механизма равен:

    ;         (1.22)

    Н∙м

Момент торможения механизма равен:

    ;           (1.23)

    Н∙м.

Статические моменты, приведенные к валу двигателя:

     ;         (1.24)

     Н∙м,

     Н∙м.

Динамический момент электропривода:

     ;          (1.25)

где      – допустимое угловое ускорение электропривода, .

     ;           (1.26)

где     =1÷1.5 для станка 16К20,

 – радиус приведения, определяемый как:

        ;            (1.27)

     м,

      м.

Отсюда, находим допустимое угловое ускорение электропривода по формуле (1.26):

     ,

     .

Находим динамический момент:

         ;          (1.28)

     Н∙м,

     Н∙м.

Динамические моменты, приведенные к валу двигателя:

          ;         (1.29)

     Н∙м,

     Н∙м.

Рис. 1.7. Циклограмма ω=f(t) и нагрузочная диаграмма M=f(t).

Из построенной диаграммы видно, что время цикла , режим работы (s3). Повторно-кратковременный режим работы S3- последовательность идентичных циклов работы, каждый из которых включает время работы при неизменной нагрузке, за которое машина не нагревается до установившейся температуры, и время стоянки, за которое машина не охлаждается до температуры окружающей среды.

В результате расчетов был выбран подходящий асинхронный двигатель, удовлетворяющий необходимым требованиям, и построена нагрузочная диаграмма.

1.5. Проверка двигателя на нагрев

Для проверки двигателя главного привода по нагреву используем метод эквивалентного момента. Для расчета используем нагрузочную диаграмму, находим эквивалентный по нагреву момент за цикл работы привода. Цикл составляет черновую и чистовую обработку детали.  Для нормального теплового состояния двигателя необходимо чтобы эквивалентный момент был не больше номинального момента двигателя.

Проверка двигателя на нагрев его электрических обмоток выполняется по условию:

       Mн Mэкв ;

(1.30)

где Mэкв – эквивалентный или среднеквадратичный момент двигателя за весь цикл работы двигателя;

Для проверки условия (1.29) найдем Мэкв.

;     (1.31)

Н∙м;

.

Условие проверки выполняется, следовательно, выбранный двигатель подходит по нагреву.

1.6. Выбор частотного преобразователя

 Существует обширный ряд моделей преобразователей частоты, отличающихся техническими характеристиками и возможностями интеграции в существующую или проектируемую структуру технологической автоматики. Поэтому, когда речь идет о приобретении и установке преобразователя частоты на конкретное оборудование, необходимо собрать исходные данные и определиться с выбором модели преобразователя частоты.

 В качестве преобразователя частоты выбираем ACS850 фирмы ABB. Основным элементом преобразователя частоты серии ACS850 является система управления асинхронным двигателем, осуществляющая прямое регулирование крутящего момента (DTC). Алгоритм управления двигателем DTC позволит обеспечить высокую точность поддержания частоты вращения шпинделя и момента на валу двигателя, тем самым позволит выполнить все требования по точности резания.  Для организации замкнутого контура регулирования выберем и подключим энкодер, с целью согласования работы с частотным преобразователем установим модуль обратной связи.

 Использование стандартного программного  управления ACS850 позволит обеспечить работу главного привода без переключения скоростей шпиндельной бабки.

Рис. 1.8. Основная схема приводного модуля частотного преобразователя

Широкий набор функций обеспечивает защиту привода, двигателя и технологического процесса.

Функции защиты частотного преобразователя:

−     Тепловая защита двигателя

−     Обрыв фазы двигателя

−     Защита двигателя от низкой нагрузки

−     Защита от замыканий на землю

−     Блокировка критических частот

−     Защита двигателя от опрокидывания

−     Регулируемые пределы мощности

−     Контроль сигналов управления

−     Предельные значения тока и крутящего момента

−     Внешняя неисправность

−     Потеря связи с панелью управления

−    Перегрузка по току

−    Пределы мощности

−    Короткое замыкание

Выбираем преобразователь частоты ACS850-04-030A-5 фирмы ABB.

Паспортные данные преобразователя частоты приведены в таблице 1.3 [14].

Таблица 1.3. Преобразователь частоты ACS850-04-030A-5

Преобразователь частоты

ACS850-04-030A-5

Номинальный выходной ток, , А

30

Максимальный выходной ток,, А

36

Номинальная мощность, , кВт

15

Мощность при тяжелом пуске, , кВт

11

Ток при тяжелом пуске, , A

24

КПД, %

0,97

Мощность потерь, Вт

375

Сопротивление тормозного резистора, Ом

20

Холодный воздух,

142

Типоразмер

С

Масса, кг

16

 Выбранный частотный преобразователь обеспечит надежную работу главного привода станка и позволит сохранить все необходимые крутящие моменты шпинделя без переключения скоростей.

1.7. Выбор защитного оборудования

 Для защиты оборудования от перегрузки и короткого замыкания, а так же недопустимого снижения напряжения, выбираем автоматический выключатель  фирмы Siemens с необходимыми характеристиками.

 Паспортные данные выбранного автоматического выключателя приведены в таблице 1.4.

Таблица 1.4. Автоматический выключатель

Автоматический выключатель

3RV10 31_4FA10

Номинальный ток Iн, А

40

Рабочее напряжение  Uном, В

400

Диапазон уставок тепловых расцепителей

перегрузки, А

28 ... 40

Номинальная частота тока сети, Гц

50

Масс, кг

0,96

   Сетевой дроссель обеспечивает электромагнитную совместимость и экономию электроэнергии. Выполняемые функции: снижает скачки напряжения в момент пуска и выключения потребителей. Помимо этих качеств, входной дроссель положительно влияет на форму тока и приближает ее к синусоидальной. Тем самым достигается снижение нагрузочных помех.

Сетевой дроссель снижает скорость нарастания тока в момент аварий, благодаря этому успевает сработать автомат защиты.       

         Таблица 1.5. Сетевой дроссель

Сетевой дроссель

INV4-0150

Мощнссть, кВт

15

Ток, А

32

Индуктивность, мГн

0,98

Потери, Вт

45

Масса, кг

15

Входные фильтры EMC устанавливаются между электрической сетью и преобразователем частоты для защиты внешнего оборудования от всплесков напряжения, для ограничения максимального тока и гармоник, а так же уменьшения нагрузочных помех.

Рис 1.9. Схема расположения сетевого фильтра в цепи

Паспортные данные выбранного сетевого фильтра приведены в таблице 1.6.

Таблица 1.6 Сетевой фильтр

Сетевой фильтр EMC

FE-T050- FS-2

Номинальный мощность Pн, кВт

15

Рабочее напряжение  Uном, В

400

Номинальный ток, А

50

Номинальный ток утечки, мА

0,5

Максимальный ток утечки, мА

27

Номинальная частота тока сети, Гц

50

Вес, кг

3,2

Так же выбираем общепромышленный пускатель КМН на ток до 40А. Он предназначен для пуска, остановки и реверсирования асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором на напряжении 400В, а также для дистанционного управления двигателем.

Паспортные данные магнитного пускателя приведены в таблице 1.7.

Таблица .1.7 Пускатель магнитный

Пускатель магнитный

КМН-34012

Номинальное рабочее напряжение,  Uном, В

400

Номинальный ток, А

40

Максимальная кратковременная нагрузка, А

720

Номинальный условный ток короткого замыкания, А

3000

Номинальное напряжение катушки управления, В

220

Коммутационная износоустойчивость, циклов

1 600 000

1.8. Датчик положения ротора

 Энкодер это устройство, способное преобразовать угол поворота вращающегося вала в электрический код, с помощью которого можно определить угол его поворота.

 Для обеспечения требуемой точности работы модернизируемого станка и безошибочного определения скорости вращения шпинделя, мы выбираем абсолютный, оптический энкодер фирмы Siemens. Принцип действия данного энкодера основан на контроле света от светодиодов, проходящем через дикс с нанесенными на него метками. Данный тип энкодеров формирует выходной импульс, который соответствует положению вала, если вал обездвижен, выходного импульса нет.

Точность выбранного энкодера составляет 1024 импульсов/оборот, что в полной мере позволит обеспечить необходимые данные для позиционирования и определения скорости вращения главного привода станка. Данный энкодер обеспечит надежность работ при обработке деталей и позволит увеличить скорость изготовления необходимых изделий в автоматическом режиме.

Так же для обеспечения правильной работы энкодера  был выбран дополнительный модуль подключения к частотному преобразователю FEN-01.

Данный модуль обеспечивает все необходимые параметры выбранного энкодера.

Паспортные данные энкодера приведены в таблице 1.8.

         Таблица 1.8. Энкодер

Энкодер

1XP8001-1

Напряжение питания:

+10В

Максимальный нагрузочный ток

Максимум 100 мА

Точность (импульсов/оборот)

1024

Частотный диапазон

0,8 мс до 160 кГц

Максимальная скорость

9 000 об\минуту

Температура хранения

-20...+80 градусов

Защитное исполнение

IP 66

Максимальная радиальная консольная нагрузка

60 N

1.9. Расчет механической части электропривода

1.9.1. Расчет моментов инерции и жесткостей

                 Рис. 1.10.  Кинематика главного привода

Жесткость связи рассчитывается по формуле [2]:

(1.32)

         

Жесткость одного ремня:

 

(1.33)

где     S – площадь поперечного сечения ремня,

Е – модуль упругости материала ремня, Е = 50 МПа,

  h – высота ремня, м,

L– длина ремня, L=2,

N– число ремней, N=5.

                                  Н∙м2;

Н∙м2;

Н∙м2;

Н∙м2;

Н∙м2.

 

Момент инерции шкива ремня рассчитывается по формуле:

                                                     ;                                                   (1.34)

кг∙м2;

кг∙м2.

                      Таблица 1.9.  Моменты инерции всех шестерней на валах

Момент инерции

Значение, кг∙м2

1

0,00047

2

0,000997

3

0,000332

4

0,00688

5

0,00586

6

0,0548

7

0,0523

8

0,0019

9

0,024

10

0,043

Поскольку шестерни находятся на смежных валах, то их момент инерции складываем.

Полученные моменты инерции на всех валах:

 

Момент инерции, приведенный к валу двигателя рассчитывается по формуле [2]:

                                                                     ;                                                      (1.35)

 

                                                                                     (1.36)

;

                                                        ;

                                                       ;

                                                        ;

              ;

       ;

                ;

            .

        Жесткость, приведенная к валу двигателя, рассчитывается по формуле:

                                                                          ;                                                            (1.37)

     ;

                                                                        ;                                                    (1.38)

 ;

                     ;

                      ;

                          ;

                            .

Рис. 1.11.  Расчетная схема механической части электропривода

Приведение жесткостей и моментов инерций к трехмассовой системе.

Преобразование к 6-тимассовой системе:

                                                   ;                                                   (1.39)    

;                  

                                                                                        (1.40)

;  

                                             ;                                           (1.41)

;

                                              ;                                          (1.42)

.

Резонансные частоты находятся по формуле:

                                                             ;                              (1.43)

;

;

;

;

;

;

Приведение к 5-имассовой системе:

                                                                                                            (1.44)

;

                                               ;                                        (1.45)

;

                                             ;                                         (1.46)

;

;

.

Приведение к 4-хмассовой системе:

                                                                                                         (1.47)

;

                                                ;                                   (1.48)

;

                                             ;                                        (1.49)

;

;

   .

Приведение к 3-хмассовой системе:

                                                   ;                                                      (1.50)

;

                                               ;                                    (1.51)

;

                                             ;                                           (1.52)

.

 Принимаем:

;

;

;

;

;

Рис. 1.12. Структурная схема трехмассовой последовательности упругой системы

                 Рис. 1.13. Расчетная структурная схема трехмассовой  упругой системы

Структурная схема дает представление о механической части электропривода в виде трехмассовой упругой системы как об объекте управления. Управляющим воздействием здесь является электромагнитный момент двигателя М, а возмущениями – моменты статического сопротивления Мс1, Мс2, Мс3. Регулируемыми переменными могут быть скорости w1, w2, w3, перемещения φ1, φ2, φ3, а так же нагрузки упругих связей М12 и  М23.

Структурно механическая часть электропривода представляет собой сложный объект, состоящий из цепочки интегрирующих звеньев, замкнутых перекрестными внутренними обратными связями.

Путем преобразований структуры, получим передаточную функцию механической части по управляющему воздействию при выходной переменной w1(р).

(1.53)

Характеристическое уравнение запишем в виде:

    (1.54)

Решив уравнение, получаем корни характеристического уравнения системы:

;

;

(1.55)

;

;

(1.56)

;

где

;

(1.57)

;

;

(1.58)

Корни характеристического уравнения свидетельствуют о том, что система может быть представлена в виде последовательного соединения интегрирующего звена и двух консервативных колебательных звеньев с резонансными частотами колебаний  и  . Следовательно,

;                 ;                  

Для расчета коэффициентов вязкого трения зададимся значением логарифмического декремента затухания.

 

;

 (1.59)

Коэффициент вязкого трения между первой и второй массами:

;

    (1.60)

Коэффициент вязкого трения между второй и третьей массами:

;

(1.61)

 Рис. 1.14.  Модель трехмассовой упругой системы

Рис. 1.15. Пуск электропривода с трехмассовой упругой механической частью с учетом естественного демпфирования

Из полученных графиков видно, что колебания первой и второй масс находятся в противофазе с третьей массой.

Приведение к двухмассовой системе.

Параметры двухмассовой упругой системы:

                                                     ;                                                    (1.62)

;

                                               ;                                     (1.63)

;

                                             ;                                   (1.64)

;

Принимаем:

;

;

.

Резонансная частота системы:

     

(1.65)

           

 Коэффициент вязкого трения, приведенный к двигателю:

;

(1.66)

Рис. 1.16.  Расчетная структурная схема двухмассовой  упругой системы

 Рис. 1.17. Модель двухмассовой упругой системы

Рис. 1.18.  Пуск электропривода с двухмассовой упругой механической частью

с учетом естественного демпфирования

Для сравнения произведем необходимые расчеты и сравним их с результатами моделирования разгона и торможения двухмассовой упругой механической системы.

Рассчитаем время разгона электропривода исходя из основного уравнения движения электропривода:

                     (1.67)

где     – развиваемый двигателем электромагнитный момент;

 – момент сопротивления (принимаем равным нулю);

 – суммарный момент инерции системы;

 – динамический момент.

В уравнении движения (1.67) бесконечно малые приращения dω и  dt заменяем малыми конечными приращениями Δω, Δt:

                                                        (1.68)

Отсюда следует, что:

        ;                    (1.69)

      ;           (1.70)

        рад/с.

Электромагнитный момент при разгоне равен =172,05 Нм, а момент торможения =167,03 Нм.

    

    

                 

  Рис. 1.19. Модель двухмассовой упругой системы

Рис. 1.20. Момент нагрузки

Рис. 1.21. Разгон и торможение двухмассовой упругой механической системы

 На основании расчетов мы смогли собрать и запустить модель двухмассовой упругой механической системы и убедиться в том, что при пуске достигается заданная скорость, а торможение происходит за рассчитанное время.

1.10. Математическое описание АДК

Математическая модель асинхронного двигателя в ортогональной системе координат, вращающейся с произвольной скоростью ωk , имеет вид: 

            (1.71)

Схема асинхронной машины с короткозамкнутым ротором (АКЗ) получается из обобщенной схемы, если обмотки ротора замкнуть накоротко. При этом в общих уравнениях следует положить

                             (1.72)

В динамических систем должны учитываться переходные электромагнитные процессы в машине. В этом случае в качестве пары переменных, описывающих машину, остаются пространственные векторы тока статора и потокосцепления ротора  

                       (1.73)

В уравнении 1.73 безразмерными коэффициентами являются r, , , [9].

1.11. Расчет параметров двигателя

Номинальная скорость двигателя:

                      (1.74)

         

Номинальное скольжение:

                    (1.75)

                      

Потребляемая активная мощность:

                             (1.76)

        

Электромагнитной мощности в номинальном режиме:

        

              ;

                                    (1.77)

          ;

            

      

где     – число фаз.

Активное сопротивление ротора:

                        (1.78)

                         .

Статическая механическая характеристика АД по формуле Клосса

    

    

    

     

     

                       (1.79)            

        

Рис. 1.22. Механическая характеристика асинхронного двигателя

Индуктивное сопротивление короткого замыкания:

                          (1.80)                 (1.81)

           .

Сопротивление потоков рассеяния статора и ротора:

                     (1.82)

     .

Индуктивность рассеяния статора и ротора:

               (1.83)

    .

Сопротивление цепи намагничивания:

                 (1.84)

           

             (1.85)

   

Индуктивное сопротивление цепи намагничивания:

               (1.86)

    

1.12. Построение переходных процессов по моменту и скорости при пуске и набросе нагрузки электродвигателя от сети

Расчетные данные занесем в модель асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором и промоделируем.

Рис. 1. 23. Модель АД с прямым пуском

 Данная модель содержит блок Three-Phase Source, он является источником питания с напряжением 400В и частотой сети 50Гц. Блок Asynchronous Machine моделирует работу выбранного асинхронного двигателя, мы вносим рассчитанные ранее значения мощности, сопротивления статора, ротора, а так же вносим все значения индуктивности в маску блока. Step обеспечит подачу необходимой нагрузки в заданный момент времени, результат моделирования будут выводиться в асцилографе Scope.   

Рис. 1.24. Параметры асинхронного двигателя

Для определения характеристик выбранного двигателя после разгона подаем нагрузку. Полученные графики представлены ниже

Рис. 1.25. Переходные процессы по скорости при пуске АД от сети и подаче нагрузки

Рис. 1.26. Переходные процессы по моменту при пуске АД от сети и подаче нагрузки

Динамическая характеристика электродвигателя представлена на рис

Рис. 1.27. Динамическая характеристика электродвигателя

Полученные графики подтверждают, что двигатель идентифицирован верно, так как все величины на графиках являются ожидаемыми. Двигатель выходит на номинальную скорость , значение которой рассчитаны по формуле 1.74. Так же из графиков видно что все моменты АД соответствуют рассчитанным выше данным.

1.13. Расчет значений коэффициентов регуляторов

  1.  Регулятор потокосцепления.

Упрощенная структурная схема контура потокосцепления статора представлена на рис. 1.24.

Рис. 1.28. Упрощенная структурная схема контура

потокосцепления статора

Передаточная функция объекта регулирования:

,

где     – коэффициент усиления инвертора,

– время запаздывания инвертора (для идеального преобразователя),

, а – сумма малых постоянных времени, которые включают и статическое время запаздывания ШИМ и время запаздывания при обработке сигнала,

– время дискретизации.

Параметры регулятора в соответствии с симметричным оптимумом:

              (1.87)

            (1.88)

                       (1.89)

В модели регулятор потокосцепления реализован в Subsystem Flux PI (Подсистема с ПИ-регулятором потокосцепления).

Рис. 1.29 Subsystem Flux PI (Подсистема с ПИ-регулятором потокосцепления)

2. Регулятор момента.

Упрощенная структурная схема контура момента представлена на рис. 1.30.

Рис.1.30 Упрощенная структурная схема контура момента

Передаточная функция объекта регулирования:

,

где     – число пар полюсов,

– число фаз.

         (1.90)

         (1.91)

где    – постоянная времени фильтра (низкочастотный фильтр необходим при тяжелом пуске). Интегрируется в канал задания регулятора момента.

Передаточная функция предфильтра . Постоянная времени

предфильтра равна постоянной  времени регулятора момента .

          (1.92)

    

         (1.93)

        

В модели регулятор момента реализован в Subsystem Torque PI (Подсистема с ПИ-регулятором момента).

Рис. 1.31 Subsystem Torque PI (Подсистема с ПИ-регулятором момента)

3.  Регулятор скорости.

Передаточная функция объекта:

,

где   – коэффициент усиления объекта,

–время запаздывания инвертора (для идеального преобразователя), ,

–момент инерции,      

– сумма малых постоянных времени.

Параметры регулятора скорости, отстроенного на симметричный оптимум:

          (1.94)

          (1.95)

    

             (1.96)

   

В модели регулятор скорости реализован в Subsystem Speed controller (Подсистема регулятора скорости).

Рис.1.32 Subsystem Speed controller (Подсистема регулятора скорости)

 

4. Регулятор в цепи постоянного тока.

Емкость в шине постоянного тока вычисляется для того, чтобы уменьшить пульсации напряжения. Она рассчитывается следующим образом:

                (1.97)

где      – номинальная мощность электродвигателя, Вт,

  – частота источника переменного тока, Гц,

 – желаемая (искомая) пульсация напряжения, В,

  –  среднее напряжение шины постоянного тока, В.

Это уравнение дает приближенное значение конденсатора, необходимого для данного уровня пульсаций напряжения. Желаемые пульсации напряжения принимают 50 В.  Частоту источника переменного тока, принимают 50 Гц.

Среднее напряжение на шине постоянного тока определяется по формуле:

     ;          (1.98)

        .

где      – номинальное линейное напряжение электродвигателя.

Необходимое значение конденсатора будет равным:

    ;

В двигательном режиме, максимальное напряжение шины постоянного тока равно:

     ;         (1.99)

       .

Напряжение выключения () тормозного прерывателя должно быть немного выше этого значения. Напряжение выключения устанавливаем на 660 В, а напряжение активации () устанавливаем на 700 В, чтобы ограничить увеличение напряжения во время рекуперативного торможения.

 Сопротивление тормозного прерывателя рассчитывается по следующей зависимости:

     ;                  (1.100)

        .

Рис. 1.33. Подсистема тормозного прерывателя (Braking chopper)

Рис. 1.34. Подсистема пропорционального регулятора (Proportional controller)

Рис. 1.35. Окно параметров тормозного прерывателя (braking chopper)

Коэффициент пропорционального регулятора в звене постоянного тока рассчитывается по формуле:

    ;        (1.101)

    .

1.14. Описание системы прямого управления моментом асинхронного двигателя

Прямое управление моментом (Direct Torque Control – DTC) является продолжением и развитием векторного подхода к построению систем управления асинхронным двигателем. Принципы такого управления были опубликованы в 1985г, и через 10 лет появились первые сообщения о промышленных образцах систем управления фирмы АВВ, построенных на этих принципах.

Задачей прямого управления моментом является обеспечение быстрой реакции электромагнитного момента двигателя на управляющее воздействие.  В отличие от «традиционных» систем векторного управления, где изменение момента производится путем воздействия на ток статора, который, таким образом, является управляемой величиной, в системе с прямым управлением моментом управляемой величиной является потокосцепление статора.

Системы электропривода с прямым (непосредственным) управлением моментом для управления АД используют две регулируемые величины: потокосцепление статора , которое держится на постоянном уровне , и момент двигателя , который устанавливается равным заданному значению .

Стратегия регулирования основана на описании составляющих напряжения статора, выраженных в системе координат, ориентированной по потокосцеплению статора:

        (1.102)

       (1.103)

где

     .     (1.104)

Из приведенных выше уравнений видно, что составляющая  влияет на изменение потокосцепления статора, а составляющая - может быть использована для регулирования момента.

1.15. Модель асинхронного электропривода намоточной машины с  пространственно-векторной ШИМ и DTC

Модель  асинхронного электропривода токарного станка с пространственно векторным ШИМ и DTC представлена на рис.1.36. В блоках Speed reference (Задание на скорость) и Load torque (Момент нагрузки) в матричном виде представлены  соответственно задание на скорость и статический момент. Система ПЧ-АДК с пространственно-векторной ШИМ и DTC может обеспечивать точный контроль на очень низкой скорости, что важно при работе станка в режимах вытачивания резьб.

Рис. 1.36. Модель асинхронного электропривода с пространственно-векторной ШИМ и DTC

Модель системы управления DTC представлена в среде Simulink. В данную схему вносим характеристики выбранного ранее асинхронного двигателя М3ВР, а так же необходимые параметры сети и расчетные значения регулятора.  Расчет параметров производится в пунктах 1.11 и 1.13.

Рис. 1.37. Подсистема DTC Induction Motor Drive

 

Рис. 1.38. Подсистема ядра DTC

Все рассчитанные ранее  параметры вносим в маску блока DTC.

Рис. 1.39. Параметры функционального блока DTC

Рис. 1.40. Параметры функционального блока Speed controller

Рис. 1.41. Вкладка параметры Asynchronous Machine окна подсистемы DTC

Induction Motor Drive

Рис. 1.42. Окно параметров трехфазного источника питания.


Рис. 1.43. Окно блока Speed reference (Задание на скорость).

Рис. 1.44. Окно блока Load torque (Нагружающий момент).

Рис. 1.45. Подсистема  Torque & Flux calculator (Вычислитель момента и потокосцепления)

 Рабочий промежуток времени моделирования равен 9 секундам, что соответствует времени обработки стандартной детали на станке 16К20. Поскольку основные перегрузки двигатель и привод испытывают именно при режимах черновой и чистовой обработки детали, то моделирование происходит в двух режимах работы станка. На первом участке происходит черновая обработка, на втором осуществляется чистовая обработка.

Рис. 1.46 с интерфейса момента Torque (Вычисленный момент).

Рис. 1.47.  с интерфейса Flux (Вычисленное потокосцепление статора).

Рис. 1.48.  с интерфейса Angle (Вычисленный текущий угол потокосцепления).

Рис. 1.49. Подсистема  Flux sector seeker (Определитель сектора потокосцепления статора)  

Рис. 1.50. Временная зависимость изменения сектора потокосцепления статора  с интерфейса sector (сектора потокосцепления статора).

Рис. 1.51  с интерфейса Stator current (Ток статора)

Рис. 1.52.  с интерфейса Rotor speed (Скорость ротора)

Рис. 1.53.  статический момент

Рис. 1.54.  с интерфейса Electromagnetic torque (Электромагнитный момент)

      Рис. 1.55.  с интерфейса DC Bus Voltage (Напряжение в звене постоянного тока)

Результаты моделирования показали, что система управления обеспечивает требуемую работу двигателя и поддерживает заданные значения скорости  и момента . Двигатель выходит на заданную скорость в двух режимах работы станка, чернового и чистового точения  и . Регулирование осуществляется с точностью 6,4% по моменту и 0,07% по скорости. Все значения соответствуют требованиям, предъявляемым к приводу главного движения станка.


2
. Расчет системы электроснабжения цеховой сети

В спецчасти производится расчет электроснабжения цеха Воронежского опытно-механического завода.

Определение расчетных нагрузок является одной из важнейших задач при проектировании, модернизации и эксплуатации систем электроснабжения промышленных предприятий, поскольку их величина определяет выбор всех элементов системы: трансформаторов главных и цеховых подстанций, сечений проводников питающих и распределительных сетей и т. п. Неоправданное завышение расчетных нагрузок приводит к завышению капиталовложений, их занижение – к увеличению эксплуатационных расходов, а подчас и к невозможности нормального функционирования СЭС. 

Рассчитаем нагрузки методом коэффициента максимума (упорядоченных диаграмм), разработать схему электроснабжения цеха, выбрать мощность трансформаторов цеховой подстанции, а также типы и сечения проводников, питающих отдельные потребители и их группы.

Цех имеет площадь 528 м2  , категория надежности электроснабжения -II.

В цеху имеются следующие трехфазные электроприемники длительного режима:

  •  Станок (Pном=4 кВт, 6 шт.)
  •  Пресс штамповочный (Pном=8 кВт, 15 шт.)
  •  Вентиляционный насос (Pном=16 кВт, 5 шт.)
  •  Печь дуговая (Pном=40 кВт, 3 шт.)

Трехфазные электроприемники повторно-кратковременного режима работы:

  •  Тельфер транспортный, ПВ =60%  (Pном=6 кВт, 3 шт.)

Однофазные электроприемники повторно-кратковременного режима работы:

  •  Трансформатор сварочный, ПВ =40%  (Sном=20 кВ∙А, 6 шт.)

Осветительная нагрузка:

  •  Газоразрядные лампы (9 11 Вт/м2)

       Таблица. 2.1  Характеристики цеховых электроприемников

Наименование электроприемника

cos

tg

ku

Вентиляционный насос

0,8

0,75

0,78

Станок

0,5

1,73

0,14

Пресс штамповочный

0,65

1,17

0,24

Печь дуговая

0,87

0,56

0,75

Тельфер транспортный

0,5

1,73

0,1

Трансформатор сварочный

0,4

2,29

0,2

Газоразрядные лампы

0,95

0,33

0,85

Приведение мощностей трехфазных электроприемников к длительному режиму

         ;               (2.1)

       ;

      ;            (2.2)

    ;

Согласно полученным данным необходимо распределить однофазные нагрузки по фазам  

Рис. 2.1. Распределение однофазных нагрузок по фазам

Определение мощности наиболее загруженной фазы:

                                    ;                (2.3)

    ;

Следовательно, согласно схеме распределения нагрузок:

      ;

 Нагрузка осветительных установок определяется методом удельной мощности:

     ;             (2.4)

    ;

 Показатель силовой сборки в группе для ШМА–1 и ШМА–2:

            ;              (2.5)

     .

Определяем распределение нагрузок по секциям трансформаторной подстанции:

            Таблица. 2.2. Распределение нагрузок трансформаторной подстанции

Секция I

Секция II

n,

шт

Приведенная нагрузка,

кВт

n,

шт

Приведенная нагрузка,

кВт

Вентиляционный насос 

516

2

32

3

48

Станок

64

3

12

3

12

Пресс штамповочный

158

8

64

7

56

Печь дуговая 340

2

80

1

40

Итого ШМА

15

188

14

192

РП-1

13,8

РП-2

30,6

ЩО

15

Итого

201,8

201,6

Схема электроснабжения цеха приведена на рис. 2.2

Рис. 2.2. Схема электроснабжения цеха

Определяем активную мощность за наиболее загруженную смену:

                                                               (2.6)

Тельфер транспортный:   

Трансформатор сварочный:   

Осветительные установки:   

Активная мощность для ШМА-1:

Вентиляционный насос:  

Станок шлифовальный:  

Пресс штамповочный:  

Печь дуговая:  

Активная мощность для ШМА-2:

Вентиляционный насос:  

Станок шлифовальный:  

Пресс штамповочный:  

Печь дуговая:  

Определяем реактивную мощность за наиболее загруженную смену:

                  (2.7)

Полная мощность за наиболее загруженную смену:

                      (2.8)

Определяем суммарную номинальную активную мощность:

                     (2.9)

ШМА–1

       

ШМА–2

        

Определяем суммарную активную мощность за наиболее загруженную смену:

              (2.10)

ШМА–1

       

ШМА–2

        

Определяем суммарную реактивную мощность за наиболее загруженную смену:

                         (2.11)

Суммарная полная мощность за наиболее загруженную смену:

                    (2.12)

Средневзвешенный коэффициент использования

                             (2.13) Средневзвешенный коэффициент мощности

              (2.14)

Средневзвешенный коэффициент реактивной мощности

               (2.15)

Определяем эффективное число электроприемников. Поскольку m> 3; n> 5 и Kи.ср> 0,2, то nэ определяется по выражению:

                        (2.16)

По таблице 5 [7], в зависимости от nэ и Kи, определяется коэффициент максимума по активной мощности: Kм1 = 1,4.

Определяем максимальную нагрузку:

Поскольку к РП и ЩО подключены однотипные электроприемники, то для них:

                              (2.17)

Для ШМА:

                           (2.18)

                          (2.19)

                                    (2.20)

Для ШМА-1:

Для ШМА-2:

Расчетные токи распределительных устройств:

                                           (2.21)

Все результаты расчетов приведены в таблице 2.3.

       Таблица 2.3 Расчетные значения

Наименование

Установленная нагрузка

Среднесменная нагрузка

Максимальная нагрузка

Pном

n

Pном,

Kи

cosj

tgj

m

Pсм,

Qсм,

Sсм,

nэ

K'м

K'м

Pм,

Qм,

Sм,

Iм,

кВт

кВт

кВт

кВар

кВ×А

кВт

кВар

кВ×А

А

РП - 1

Тельфер транспортный

4,6

3

13,8

0,1

0,5

1,73

-

1,4

2,4

2,8

-

-

-

1,4

2,4

2,8

4,2

РП–2

Трансформатор сварочный

-

-

30,6

0,2

0,4

2,29

-

6,1

14,0

15,3

-

-

-

6,1

14,0

15,3

23,2

ЩО - 1

ОУ

-

-

15

0,85

0,95

0,33

-

12,8

4,2

13,4

-

-

-

12,8

4,2

13,4

20,4

ШМА–1

Вентиляционный насос

16

2

32

0,78

0,8

0,75

-

25,0

18,7

31,2

-

-

-

-

-

-

-

Станок

4

3

12

0,14

0,5

1,73

-

1,7

2,9

3,4

-

-

-

-

-

-

-

Пресс штамповочный

8

8

64

0,24

0,65

1,17

-

15,4

18,0

23,6

-

-

-

-

-

-

-

Печь дуговая

40

2

80

0,75

0,87

0,56

-

60,0

33,6

68,8

-

-

-

-

-

-

-

Итого ШМА-1

15

188

0,5

0,8

0,7

10

102,0

73,2

125,5

9

1,4

1,1

142,8

80,5

163,9

249,1

ШМА-2

Вентиляционный насос

16

3

48

0,78

0,8

0,75

-

37,4

28,1

46,8

-

-

-

-

-

-

-

Станок

4

3

12

0,14

0,5

1,73

-

1,7

2,9

3,4

-

-

-

-

-

-

-

Пресс штамповочный

8

7

56

0,24

0,65

1,17

-

13,4

15,7

20,7

-

-

-

-

-

-

-

Печь дуговая

40

1

40

0,75

0,87

0,56

-

30

16,8

34,4

Итого ШМА-2

14

156

0,53

0,79

0,77

10

82,6

63,5

104,2

9

1,4

1,1

115,6

69,9

135,1

205,2

Итого НН

204,8

157,3

258,26

278,6

171,0

326,9

496,7

Потери

6,5

32,7

Итого ВН

285,2

203,7

350,4

33,7

  Рассчитываем мощность трансформаторов подстанции:

                        (2.22)

    

Принимается к установке трансформатор типа ТМ–250/6

Проверка трансформатора на экономичность работы. Коэффициент загрузки трансформаторов:   

               (2.23)

     

Полученный коэффициент загрузки трансформаторов соответствует эффективному режиму 0,50,8

 Максимальный расчетный ток на стороне ВН подстанции:

Согласно таблицам  для внешнего электроснабжения цеховой подстанции принимаются кабели с бумажной пропитанной изоляцией и алюминиевыми жилами  АСБ-3х16мм2   =50А.

Выбираем для РП-1 кабель АВВГ, сечением 3х2,5мм2 , =19А. Для РП-2 кабель АВВГ- 3х16мм2 ,  =60А.

По рассчитанным значениям токов выбираем тип магистрального шинопровода ШМА4–1250–44–IУ3 с длительно допустимым током 1250А. Для питания осветительной нагрузки используем кабель АВВГ – 3х4мм2, =27А.

В результате расчетов была верно определена и проверена необходимая мощность трансформаторов цеха, а так же, рассчитаны все нагрузки и выбран необходимы кабель для всех уровней электроснабжения. Данные расчеты позволят избежать неоправданного завышения нагрузок, что в свою очередь обеспечит нормальное функционирование системы электроснабжения цеха.  

      3. Безопасность жизнедеятельности и охрана окружающей среды

БЖД – (безопасность жизнедеятельности) система знаний, направленных на обеспечение безопасности в производственной и непроизводственной среде с учетом влияния человека на среду обитания.

Основная цель БЖД – защита человека в техносфере от негативных воздействий естественного и антропогенного происхождения и достижение комфортных условий жизнедеятельности.

Охрана труда – система сохранения здоровья и жизни работников в процессе трудовой деятельности, включающая в себя правовые, социально-экономические, организационно-технические, санитарно-гигиенические, лечебно-профилактические, реабилитационные и иные мероприятия (ст. 209 ТК РФ).

Научно-технический прогресс внес серьезные изменения в условия производственной деятельности работников. Их труд стал более интенсивным, напряженным, требующим значительных затрат умственной, эмоциональной и физической энергии. Основной задачей охраны труда является – сведение к минимуму вероятности поражения или заболевания работающего с одновременным обеспечением комфортных условий труда при максимальной производительности.    

Безопасность труда – состояние условий труда, при котором исключено воздействие на работающих опасных и вредных производственных факторов.

В данном разделе дипломного проекта будут рассмотрены основные вопросы охраны труда по организации рабочего места электрослесаря при работе на токарно-винторезном станке 16К20. В связи с модернизацией главного электропривода станка. Предполагается, что внедрение этой системы позволит обеспечить плавный пуск двигателя,  и снизит вероятность возникновения аварийных ситуаций, которые могут привести к травмированию.

3.1. Правовые и нормативно-технические основы

Законодательную и правовую основы охраны труда составляют законы и постановления принятые представительными органами РФ, а также акты, поста

новления Правительства РФ.

Нормативно-правовыми актами высшего порядка служат:

-  Конституция Российской Федерации (от 25 декабря 1993 года, с изменениями от 30 декабря 2008 года, ст. 2, 7, 24, 37, 41, 42, 45, 60);

-  Трудовой кодекс Российской Федерации (в ред. Федеральных законов от 10.11.2009 N 260-ФЗ);

-  Кодекс Российской Федерации об административных правонарушениях (ред. от 21.12.2009);

-  Федеральный закон «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» ( от 21 июля 1997 г. N 116-ФЗ)

-  Федеральный закон «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» (1991г.);

-  Федеральный закон  «О защите населения и территории от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера» (1994 г.);

-  Закон Белгородской области "Об охране труда", принят Областной Думой в целом 5 апреля 1999 г.

-  Федеральный закон  «Об охране окружающей среды» (от 10 января 2002 г. N 7-ФЗ);

Настоящий закон направлен на создание работникам здоровых и безопасных условий труда, предупреждение несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний.

В соответствии с постановлением правительства Российской Федерации (от 23 мая 2000 г. N 399) «О нормативных правовых актах, содержащих государственные нормативные требования охраны труда» в Российской Федерации действует система нормативных правовых актов, содержащих государственные нормативные требования охраны труда, которая состоит из межотраслевых и отраслевых правил и типовых инструкций по охране труда, строительных и санитарных норм и правил, правил и инструкций по безопасности, правил устройства и безопасной эксплуатации, свода правил по проектированию и строительству, гигиенических нормативов и государственных стандартов безопасности труда:

-  ТГЛ 30101 Правила техники безопасности, охраны труда и противопожарной охраны, средства производства, общие требования по технике безопасности.

-  ТГЛ 30102 Правила техники безопасности, охраны труда и противопожарной охраны, технология производства, общие требования по технике безопасности.

-  ТГЛ 30104 Правила техники безопасности, охраны труда и противопожарной охраны, правила проведения при соблюдении данных правил.

-  ТГЛ 200-0601 Электротехнические установки. Общие правила по монтажу.

-  ТГЛ 200-0602 Меры защиты на электротехнические установки.

-  ТГЛ 200-0607 Работы на электротехнических установках и средства производства.

-  ТГЛ 200- 0619 Эксплуатация электротехнических установок.

В ЦЖДТ применяется следующие инструкции по охране труда:

-  ИОТ 00.001.2007 –  “Общая инструкция по охране труда для работников комбината”;

-  СТП 001878 95-082-2002 – “Стандарт предприятия. “Бирочная система”;

-  ИОТ 0-36-06 - “Инструкция по охране труда стропальщика”;

-  ИОТ 00.014.2006 - “Инструкция по охране труда при выполнения работ на высоте и верхолазных работ”;

-  ИПБ 45.001.2008 –“Инструкция о мерах пожарной безопасности для

работников”;

Также применяются следующие нормативно-правовые акты:

-  ГОСТ 12.0.006-2002 «Общие требования к системе управления охраной труда в организации»;

-  СанПиН 2.2.4.548-96 "Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений";

-  СанПиН 2.2.4.1191-03 "Электромагнитные поля в производственных условиях ";

-  СанПиН 2.2.4.1329-03 "Требования по защите персонала от воздействия импульсных электромагнитных полей ";

-  СНиП 2.09.02-85 “Производственные здания”;

-  СНиП 2.09.04-87 “Административные и бытовые здания”

3.2. Организационные мероприятия

 3.2.1. Общие требования безопасности

 К самостоятельной работе на токарных станках допускаются лица, прошедшие медицинский осмотр, обучение по программе токаря, инструктаж по охране труда на рабочем месте, ознакомленные с правилами пожарной безопасности и усвоившие безопасные приемы работы.

Токарю разрешается работать только на станках, к которым он допущен, и выполнять работу, которая поручена ему администрацией цеха.

Персонал, обслуживающий токарные станки, должен иметь: костюм хлопчатобумажный или полукомбинезон, очки защитные, ботинки юфтевые.

 Если пол скользкий (облит маслом, эмульсией), рабочий обязан потребовать, чтобы его посыпали опилками, или сделать это самому.

Токарю запрещается:

- работать при отсутствии на полу под ногами деревянной решетки по длине станка, исключающей попадание обуви между рейками и обеспечивающей свободное прохождение стружки;

- работать на станке с оборванным заземляющим проводом, а также при отсутствии или неисправности блокировочных устройств;

- стоять и проходить под поднятым грузом;

- проходить в местах, не предназначенных для прохода людей;

- заходить без разрешения за ограждения технологического оборудования;

- снимать ограждения опасных зон работающего оборудования;

- мыть руки в эмульсии, масле, керосине и вытирать их обтирочными концами, загрязненными стружкой.

О всяком несчастном случае немедленно поставить в известность мастера и обратиться в медицинский пункт.

 

3.2.2. Требования охраны труда перед началом работы

Перед началом работы токарь обязан:

- принять станок от сменщика; проверить, хорошо ли убраны станок и рабочее место. Не приступать к работе до устранения выявленных недостатков;

- надеть спецодежду, застегнуть рукава и куртку, надеть головной убор, проверить наличие очков;

- проверить наличие и исправность защитного кожуха зажимного патрона, защитного экрана, предохранительных устройств защиты от стружки, охлаждающих жидкостей;

- отрегулировать местное освещение так, чтобы рабочая зона была достаточно освещена и свет не слепил глаза;

- проверить наличие смазки станка. При смазке пользоваться только специальными приспособлениями;

- проверить на холостом ходу станка:

а) исправность органов управления;

б) исправность системы смазки и охлаждения;

в) исправность фиксации рычагов включения и переключения;

г) срабатывание защиты - патрон должен остановиться при откинутом кожухе, станок не должен включиться, пока кожух не будет поставлен в исходное положение.

Токарю запрещается:

- работать в тапочках, сандалиях, босоножках и т.п.;

- применять неисправный и неправильно заточенный режущий инструмент и приспособления;

- прикасаться к токоведущим частям электрооборудования, открывать дверцы электрошкафов. В случае необходимости следует обращаться к электромонтеру.

Во время работы токарь обязан:

- устанавливать и снимать тяжелые детали со станка только с помощью грузоподъемных средств;

- не опираться на станок во время его работы и не позволять делать это другим;

- поданные на обработку и обработанные детали укладывать устойчиво на подкладках;

- при возникновении вибрации остановить станок. Проверить крепление заготовки, режущего инструмента и приспособлений, принять меры к устранению вибрации;

- при обработке деталей из металлов, дающих ленточную стружку, пользоваться стружколомателем;

- остерегаться наматывания стружки на обрабатываемую деталь или резец и не направлять вьющуюся стружку на себя;

- для удаления стружки со станка использовать специальные крючки и щетки - сметки. Не допускать уборщицу к уборке станка во время его работы;

- остановить станок и выключить электрооборудование в следующих случаях:

а) уходя от станка даже на короткое время;

б) при временном прекращении работы;

в) при перерыве в подаче электроэнергии;

г) при уборке, смазке, чистке станка;

д) при обнаружении какой-либо неисправности, которая грозит опасностью;

е) при подтягивании болтов, гаек и других крепежных деталей;

- в кулачковом патроне без подпоры задней бабки можно закреплять только короткие, длиной не более двух диаметров, уравновешенные детали; в других случаях для подпоры пользоваться задней бабкой;

- при обработке в центрах деталей длиной, равной 12 диаметрам и более, а также при скоростном и силовом резании деталей длиной, равной восьми диаметрам и более, применять дополнительные опоры (люнет);

- при обработке деталей в центрах проверить крепление задней бабки, смазать центр после установки изделия;

- при работе с большими скоростями применять вращающийся центр, прилагаемый к станку;

- при обточке длинных деталей следить за центром задней бабки;

- следить за правильной установкой резца и не подкладывать под него разные куски металла; использовать подкладки, равные площади резца;

- резец зажимать с минимально возможным вылетом и не менее чем тремя болтами.

Во время работы на станке токарю запрещается:

- работать на станке в рукавицах или перчатках, а также с забинтованными пальцами без резиновых напальчников;

- удалять стружку непосредственно руками и инструментом;

- обдувать сжатым воздухом из шланга обрабатываемую деталь;

- пользоваться местным освещением напряжением выше 42 В;

- брать и подавать через работающий станок какие-либо предметы, подтягивать гайки, болты и другие соединительные детали станка;

- тормозить вращение шпинделя нажимом руки на вращающиеся части станка или детали;

- на ходу станка производить замеры, проверять рукой чистоту поверхности обрабатываемой детали, производить шлифовку шкуркой или абразивом;

- находиться между деталью и станком при установке детали грузоподъемным краном;

- во время работы станка открывать и снимать ограждения и предохранительные устройства;

- работать со сработанными или забитыми центрами;

- затачивать короткие резцы без соответствующей оправки;

- пользоваться зажимными патронами, если изношены рабочие плоскости кулачков;

- при отрезании тяжелых частей детали или заготовок придерживать отрезаемый конец руками;

- применять центр с изношенными или забитыми конусами. Размеры токарных центров должны соответствовать центровым отверстиям обрабатываемых деталей;

- оставлять ключи, приспособления и другой инструмент на работающем станке.

Виды инструктажей работников по охране труда, порядок их проведения и оформления:

  1.  Вводный

Вводный инструктаж по безопасности труда проводит инженер по охране труда или лицо, на которое возложены эти обязанности. Со всеми вновь принимаемыми на работу не зависимо от их образования, стажа работы по данной профессии или должности, с временными работниками, командированными, учащимися и студентами, прибывшими на производственное обучение или практику, а также учащимися в учебных заведениях. О проведении вводного инструктажа делают запись в журнале регистрации вводного инструктажа с обязательной подписью инструктируемого и инструктирующего, а также в документе о приеме на работу или контрольном листе. Проведение вводного инструктажа с учащимися регистрируют в журнале учета учебной работы.

2. Первичный на рабочем месте

Первичный инструктаж по охране труда на рабочем месте до начала производственной деятельности проводит непосредственный руководитель работ по инструкциям по охране труда, разработанным для отдельных профессий или видов работ:

- со всеми работниками, вновь принятыми в организацию, и переводимыми из одного подразделения в другое;

- с работниками, выполняющими новую для них работу, командированными, временными работниками;

- со строителями, выполняющими строительно-монтажные работы на территории действующей организации;

- со студентами и учащимися, прибывшими на производственное обучение или практику перед выполнением новых видов работ, а также перед изучением каждой новой темы при проведении практических занятий в учебных лабораториях, классах, мастерских, участках.

3. Повторный

Повторный инструктаж проходят все работающие, за исключением лиц, освобожденных от первичного инструктажа на рабочем месте, не зависимо от их квалификации, образования и стажа работы не реже чем через 6 месяцев. Его проводят с целью проверки знаний правил и инструкций по охране труда, а также с целью повышения знаний индивидуально или с группой работников одной профессии, бригады по программе инструктажа на рабочем месте. По согласованию с соответствующими органами государственного надзора для некоторых категорий работников может быть установлен более продолжительный (до 1 года) срок прохождения повторного инструктажа.

Повторный инструктаж проводится по программам первичного инструктажа на рабочем месте.

4. Внеплановый

Внеплановый инструктаж проводится:

а) при введении в действие новых или переработанных стандартов, правил, инструкций по охране труда, а также изменений к ним;

б) при изменении, технологического процесса, замене или модернизации оборудования, приспособлений и инструмента, исходного сырья, материалов и других факторов, влияющих на безопасность труда;

в) при нарушении работающими и учащимися требований безопасности труда, которые могут привести или привели к травме, аварии, взрыву или пожару, отравлению;

г) по требованию органов надзора;

д) при перерывах в работе - для работ, к которым предъявляются дополнительные (повышенные) требования безопасности труда, более чем 30 календарных дней, а для остальных работ - более двух месяцев.

Внеплановый инструктаж проводят индивидуально или с группой работников одной профессии. Объем и содержание инструктажа определяют в каждом конкретном случае в зависимости от причин или обстоятельств, вызвавших необходимость его проведения. Внеплановый инструктаж отмечается в журнале регистрации инструктажа на рабочем месте с указанием причин его проведения.

Внеплановый инструктаж проводит непосредственно руководитель работ (преподаватель, мастер).

5. Целевой

Целевой инструктаж проводится:

  1.  при выполнении разовых работ, не связанных с прямыми обязанностями работника по специальности (погрузка, выгрузка, уборка территории, разовые работы вне предприятия, цеха и т.п.);
    1.  при ликвидации последствий аварии, стихийных бедствий, производстве работ, на которые оформляется наряд-допуск, разрешение и другие документы.

 Целевой инструктаж проводится непосредственно руководителем работ и фиксируется в журнале инструктажей и необходимых случаях - в наряде-допуске.

 3.3. Анализ опасных и вредных факторов

Токарная обработка металлов может сопровождаться наличием ряда вредных и опасных производственных факторов, к числу которых относятся:

-   электрический ток;

-    мелкая стружка и аэрозоли смазочно-охлаждающей жидкости;

-    отлетающие кусочки металла;

- высокая температура поверхности обрабатываемых деталей и инструментов;

-   повышенный уровень вибрации;

- движущиеся машины и механизмы, передвигающиеся изделия, заготовки, материалы;

- недостаточная освещенность рабочей зоны, наличие прямой и отраженной блескости, повышенная пульсация светового потока.

 3.3.1. Электрический ток

Для обеспечения безопасной работы за станком необходимо осуществить надежную изоляцию токоведущих частей и размещение их в недоступных местах. Электрошкафы должны имеют исполнение по степени защиты по ГОСТ 14254-80.

Защита станочника от поражения электротоком должна соотвествовать ГОСТ 12.1.019-84 «Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты».

 3.3.2 Расчет защитного заземления

Одним из важных факторов обеспечения безопасности жизни и здоровья человека при работе с электрооборудованием является использование надежных устройств заземления. Заземлением электрооборудования называется преднамеренное электрическое соединение металлических нетоковедущих частей с заземляющим устройством, расположенным в земле и имеющим с ней контакт. Заземление является защитной мерой от поражения человека электрическим током при случайном замыкании токоведущей части электроустановки на ее конструктивную металлическую часть. При прикосновении к поврежденному оборудованию ток замыкания перераспределяется между заземляющим устройством и человеком обратно пропорционально их сопротивлениям. Вследствие этого через человека, прикоснувшегося к поврежденному оборудованию, будет проходить безопасная величина тока.

Для надежной и безопасной работы оборудования необходимо рассчитать сопротивление защитного заземляющего устройства. Расчет производим по методике. Удельное сопротивление грунта (супесок) принимаем Ом·м, коэффициент сезонности для однородной земли и вертикальных электродов длинной 5м - , периметр участка цеха м, расстояние между заземлителями м.

Согласно ПУЭ, сопротивление защитного заземляющего устройства для электроустановок напряжением 220 В должно быть не более 4 Ом. В качестве естественного заземлителя используются стальные и железобетонные конструкции ВОМЗ, погруженные в землю.

Сопротивление естественного заземления рассчитывается по формуле

;

            (3.1)

где ρ – удельное сопротивление грунта;

S – площадь ограниченная периметром конструкции или фундамента,  площадь ВОМЗ S=528 м2;

Ом.

(3.2)

Так как величина сопротивления естественного заземлителя Ом больше допустимой по норме Ом, то следует применить дополнительные искусственные заземлители, сопротивлением:

;

(3.3)

        Ом.

(3.4)

Для искусственных заземлителей принимаем прутковые электроды диаметром d=12мм, длиной l=5м, сопротивление которых с учетом сопротивления грунта Ом·м =3·104 Ом·см

;

(3.5)

Ом.

(3.6)

При размещении электродов по периметру ВОМЗ общее количество прутков составит:

;

(3.7)

шт

(3.8)

С учетом коэффициента экранирования η=0,45  величина сопротивления заземляющего устройства без учета естественного заземлителя рассчитывается по формуле:

;

(3.9)

     Ом.

(3.10)

Так как Ом меньше предельной расчетной величины Ом, то число стержней заземлителей из прутков  выбрано правильно и учитывать сопротивление горизонтальных заземлителей не следует.

Полное сопротивление заземляющего устройства определяется по формуле

;

(3.11)

    Ом.

(3.12)

Сечение медного заземляющего проводника, согласно ПУЭ принимаем равным 25 мм2.

3.3.3.  Механические повреждения

Для безопасной эксплуатации станка и защиты обслуживающего персонала необходимо предусмотреть защитные устройства, предназначенные для ограждения движущихся механизмов, исключая возможность допуска к ним. Зона резания должна иметь защитное устройство, включающее в себя щиток со смотровым окном из прочного стекла, защищающего человека от вылета стружки брызг СОЖ и масел.

Узлы и механизмы станка, представляющие опасность, должны быть окрашены в различные цвета, регламентированные ГОСТ 15548-70.

 3.3.4.  Вредные примеси

Наиболее интенсивными источниками выделения вредных примесей являются технологические операции.

Значения предельно допустимых концентраций вредных примесей в воздухе рабочей зоны приводятся в ГОСТ 12.1.005-88 «Воздух рабочей зоны.

Предельно допустимые значения веществ на месте работы токаря: амония хлорид 10 мг/м3, ацетон 200 мг/м3, диаминодифенилсульфон 5 мг/м3.

Общие санитарно-гигиенические требования» и СниП 2.04.05-86 «Отопление, вентиляция и кондиционирование».

Процесс охлаждения зоны резания с помощью подачи СОЖ является источником выделения в воздух аэрозолей и паров воды. СОЖ является также источником микроорганизмов, представляющих биологическую опасность.

Подача СОЖ в зону резания осуществляется с помощью сопла гидродинамическим способом. Такая подача уменьшает выделения аэрозолей СОЖ. Таким образом, нормализация воздуха рабочей зоны может обеспечиваться общеобменной вентиляцией.

 3.3.5. Пыль

Процесс обработки металла связан так же с выделением пыли. Нетоксичная пыль обычно оказывает раздражающее воздействие на слизистые оболочки человека, а при попадании в легкие специфические заболевания. Для устранения этого опасного фактора используется вытяжная вентиляция.

Защита от вибрации осуществляется путем демпфирования, т.е. установкой станка на специальные виброопоры. Снижение вибрации достигается  также за счет введения системы регулирования главного привода токарно-винторезного станка.

3.4. Чрезвычайные ситуации

В случае поломки станка, отказа в работе пульта управления отключить станок и сообщить об этом мастеру.

В случае загорания замасленной ветоши, оборудования или возникновения пожара немедленно отключить станок, сообщить о случившемся администрации и другим работникам цеха и приступить к ликвидации очага загорания.

В случае появления аварийной ситуации, опасности для своего здоровья или здоровья окружающих людей отключить станок, покинуть опасную зону и сообщить об опасности непосредственному руководителю.

Орган управления, выполняющий функцию остановки станка, должен быть расположен ниже органа управления пуска станка.

Органы управления, выполняющие функции командных устройств выключения (остановки) станков, в том числе аварийные командные устройства, должны обеспечивать выключение всех подключенных к станкам устройств, дальнейшая работа которых может представлять опасность для работающего.

Действия персонала в аварийных и чрезвычайных ситуациях.

1. Во всех случаях обнаружения обрыва проводов питания, неисправности заземления, других повреждений электрооборудования, в случае появления резких ухудшений самочувствия, а также в любых других ситуациях, которые по мнению работника создают непосредственную угрозу жизни или здоровью людей, он обязан немедленно сообщить руководителю и отключить оборудование от электропитания.

2. Работники, ставшие свидетелями несчастного случая и находящиеся вблизи места происшествия, обязаны оказать доврачебную помощь пострадавшему и сообщить об этом руководителю.

При обнаружении человека, попавшего под напряжение, необходимо немедленно отключить электропитание и освободить пострадавшего от действия электрического тока.

3. Порядок действий при пожаре:

  •  работник при обнаружении пожара или признаков горения обязан:
    •  немедленно сообщить об этом руководителю;
    •  принять по возможности меры по эвакуации людей, тушению пожара и сохранности материальных ценностей.
  •  руководители, специалисты, лица, ответственные за обеспечение пожарной безопасности обязаны:
    •  сообщить о возникновении пожара в пожарную охрану (телефон – 01) и диспетчеру завода, а также своему непосредственному руководителю;
    •  в случае угрозы жизни и здоровью людей немедленно организовать их спасение, используя для этого имеющиеся силы и средства;
    •  при необходимости отключить электроэнергию (за исключением систем противопожарной защиты), перекрыть подачу газа, остановить работу систем вентиляции в аварийном и в смежных с ним помещениях, а также выполнить другие мероприятия, способствующие предотвращению развития пожара и задымления помещений здания;
    •  прекратить все работы в здании, кроме работ, связанных с мероприятиями по ликвидации пожара.

3.5. Охрана окружающей среды

В месте работы станка, для очистки воздуха от образивной пыли и

масляного тумана при обработке деталей, могут быть использованы  очистительные фильтры типа ПА218Б. На операциях мойки и очистки деталей необходимо использование синтетического моющего средства, что уменьшает выделение щелочи в окружающую среду.

Места для проведения сварочных работ могут быть оборудованы фильтровентиляцинными агрегатами.

Металлические отходы производств – стружку, листовую обрезь, высечку, концы прутков и др. необходимо собирать в короба (по сортам металла) и периодически вывозить на склады металлоотходов. Неметаллические отходы производства – бумажные, картонные, древесина, ветошь а также масла, краску, химические материалы, мусор необходимо собирать в короба и другую тару по видам и отправлять на склад отходов.

Обеспечение защиты окружающей среды от металлических отходов и СОЖ (смазочно охлаждающая жидкость)

Технологические операции, выполняемые на станке (токарные), связаны с источниками загрязнения водного бассейна нефтепродуктами и отработанной смазочно охлаждающей жидкости, возникновением металлических отходов, промасленной ветоши, производственного мусора и других твердых отходов, представляющих опасность для территорий. Интенсивность выделения аэрозолей СОЖ и других вредных примесей в удаляемом воздухе незначительна, поэтому концентрация вредных веществ в вентиляционных выбросах не превышает ПДК. В связи с этим мероприятия по очистке вентиляционного воздуха не требуются. Шумовое воздействие станка на окружающую среду предотвращается стенами цеха, обеспечивающими достаточную звукоизоляцию источников шума от внешней среды. При отработке срока службы станка основные его элементы конструкции становятся металлоломом. Его утилизация связана с наличием ртутных выпрямителей. Все материалы конструкции могут утилизироваться.

Охрана окружающей среды на предприятии должны включать в себя следующие меры:

- выявление, последующая оценка и постоянный контроль над выбросом вредных элементов в окружающую атмосферу;

- создание современной техники и разработка технологий, охраняющих природу и природные ресурсы;

- материальное стимулирование выполненных требований по охране окружающей среды на предприятии;

-    профилактические меры природоохранных мероприятий;

-    выделение специальных территорий (зон).

Выводы по разделу

В настоящем разделе были изложены сведения о правовых и нормативно-технических  аспектах охраны труда, которые присущи процессу модернизации токарно-винторезного станка 16К20 в цехе Воронежского механического завода.

В итоге выполненного исследования выявлено, что рабочее место токаря станка 16К20 подвержено влиянию множества вредных и опасных факторов, таких как шум, пыль, концентрация вредных примесей СОЖ в воздухе, а также электрический ток. На основании этого был выполнен расчет защитного заземления.

Так же, в ходе рассмотрения вопросов по охране труда, были рассмотрены возможные защитные меры, предотвращающие загрязнение окружающей среды. В ходе анализа вредных и опасных производственных факторов на рабочем месте токаря были предусмотрены и разработаны необходимые мероприятия для обеспечения безопасных условий труда работника и обслуживающего персонала.


4. Экономическая часть

4.1 Организационная часть

Система управления производственным процессом в электрослужбе Воронежского опытно-механического завода представляет собой линейную иерархическую структуру. Высшее звено, начальник участка и старший мастер по должны организовать производственный процесс, обеспечить выполнение производственного графика, принимать меры по повышению качества выпускаемой продукции, а также решать административные проблемы (поощрения, взыскания). Мастер составляет графики ремонтов электрооборудования, отвечает за своевременное выполнение всех комплексов по обслуживанию оборудования, выдачу заданий, нарядов и указаний ремонтному и дежурному персоналу. Мастер подчиняется высшему звену соответствующего направления. Дежурный электромеханик подчинен непосредственно мастеру участка. В смене дежурный электромеханик, оперативно подчинен старшему сменному мастеру и выполняет все его указания, не выходящие за пределы правил технической эксплуатации оборудования и техники безопасности. За работоспособность обслуживаемого оборудования несет ответственность весь персонал электрослужбы.

4.2 Организация обслуживания электрооборудования

При организации обслуживания электрооборудования необходимо исходить из следующих факторов:

-  обеспечение безопасного режима работы электрооборудования;

-  уменьшение простоев электрооборудования;

-  повышение надежности и уменьшение затрат на ремонт.

Обслуживание электрооборудования включает в себя:

-  устранение мелких и крупных неисправностей, внезапно возникающих в процессе работы электрооборудования;

-  техническое обслуживание, проводимое электротехническим персоналом по картам, обслуживание оборудования технологического процесса.

4.3 Определение капитальных затрат

Капитальные затраты на замену системы c цифровым регулированием


изложены в таблице 4.1.

           Таблица 4.1. Капитальные затраты на замену системы управления

Наименование ЭО

Кол-во

Сметная стоимость, руб.

Приобретение нового электродвигателя

1

50 000

Приобретение преобразователя частоты

1

70 000

Разработка новой системы  управления

1

160 000

Приобретение дополнительного оборудования

34 000

Демонтаж старого оборудования

8 000

Монтаж нового оборудования

36 000

Наладка оборудования

14 000

Испытание оборудования

5 000

Всего капитальные затраты составляют

377 000

По данным бизнес-плана, объем инвестиций, необходимых для закупки нового оборудования, монтажа и пуско-наладку, составляет 377 000 рублей.

4.4 Определение экономии

В дипломном проекте производится разработка системы регулирования прямого управления момента. Внедрение этой системы позволит получить экономию по сравнению с предыдущим вариантом:

-   уменьшение затрат на ремонт оборудования;

-   сокращение простоев на 10÷15 часов в год;

-   Уменьшение времени обработки деталей;

-  увеличение срока службы оборудования при обеспечении «плавного старта» во время пуска и увеличения межремонтных периодов.

Примерные значения экономии после модернизации главного движения станка представлены в таблице 4.2

       Таблица 4.2. Сводная таблица прибыли

Показатели

Прибыль, руб

Уменьшение затрат на ремонт оборудования

32 000

Сокращение простоев на 10÷15 часов

18 000

Уменьшение времени обработки деталей

55 000

Итого

105 000

Прогнозные коэффициенты снижения прибыли изложены в таблице 4.3                 Таблица 4.3. Прогнозные коэффициенты снижения прибыли

Прогнозные коэффициенты снижения прибыли

Год

2016

2017

2018

2019

2020

Коэффициент  снижения прибыли

1

1,08

1,07

1,06

1,05

Значения себестоимости и цены реализации продукции представлены в  таблице 4.4, в которой произведен расчет прибыли в ходе реализации проекта.

                                       Таблица 4.4. Прогнозные коэффициенты снижения прибыли

Год

Коэффициент снижения прибыли

Прибыль

2016

1

105 000

2017

1,08

97 222,22

2018

1,07

90 861,88

2019

1,06

85 718,76

2020

1,05

81 636,91

Итого

460 439,79

Рассчитаем чистую прибыль с учетом оплаты налогов. Для расчета налога на имущество (2,2 %) необходимо определить стоимость оборудования на начало и конец каждого года (таблица 4.5).

                               Таблица 4.5. Определение чистой прибыли

Год

Ст-ть об-я на нач. года

Аморти-зация

Ст-ть об-я на кон. года

Среднего-довая  ст-ть

Налог на им-во

Прибыль за выч. налога на имущество

Налог на прибыль

Чистая прибыль

2016

377 000

75 400

301 600

339 300

7 464,6

97 535,40

19 507,08

78 028,32

2017

301 600

75 400

226 200

263 900

5 805,8

91 416,42

18 283,28

73 133,13

2018

226 200

75 400

150 800

188 500

4 147

86 714,88

17 342,98

69 371,91

2019

150 800

75 400

75 400

113 100

2 488,2

83 230,56

16 646,11

66 584,45

2020

75 400

75 400

0

37 700

829,4

80 807,51

16 161,5

64 646,01

Итого

377 000

20 735

439 704,79

87 940,96

351 763,84

Ставка дисконтирования = минимально гарантированная реальная норма доходности + рисковая поправка.                                                                             Ставка рефинансирования равна 8,25%, рисковая поправка для данного проекта составляет 3% (таблица 4.6). Ставку дисконтирования = 8,25 + 3 = 11,25%.

                        Таблица 4.6.

Величина риска

Пример цели проекта

Величина поправки на риск, %

Низкий

Вложение в развитие производства на базе освоения техники

3-5

Средний

Увеличение объема продаж существующей продукции

8-10

Высокий

Производство и продвижение на рынок нового продукта

13-15

Очень высокий

Вложения в исследования и инновации

18-20

4.5. Методика оценки инвестиционных проектов

В основе планирования инвестиций и оценки их эффективности лежат расчет и сравнение объема предполагаемых инвестиций и будущих доходов (денежных поступлений). Поскольку осуществление инвестиций и получение доходов производится в разные периоды, то возникает проблема их сопоставимости. В плановой экономике в связи с существующими объективными и субъективными условиями, данная проблема при оценке инвестиционных проектов, как правило, во внимание не принималась.

При всем разнообразии показателей, по которым можно оценить экономическую эффективность инвестиций, их можно объединить в две группы:

- основанные на дисконтированных оценках;

- основанные на учетных оценках.

Рассмотрим показатели эффективности инвестиций, применяемые в рыночной экономике.

  1.  Показатель чистого приведенного эффекта (дисконтированного дохода).

Данный показатель основан на сопоставлении величины исходной

инвестиции (IC) с общей суммой дисконтированных чистых денежных поступлений от этой инвестиции в течение планируемого периода.

Поскольку приток денежных средств распределяется во времени, то он должен быть дисконтирован с помощью коэффициента r, устанавливаемого инвестором исходя из ежегодного процента возврата инвестиций, который он хочет иметь на инвестируемый им капитал.

Критериями эффективности проекта служат два показателя: общая накопленная величина дисконтированных доходов (PV) и чистый приведенный эффект (NPV), рассчитываемые по следующим формулам:

               (4.1)

где     – а годовой доход от инвестиции в k-м году (k=1,2,3…n);

 n – количество лет, в течение которых инвестиция будет генерировать       доход.

 r – коэф. дисконтирования = 1,04 (11,25%) 2015 r = 1/ 1,1125 и т.д.

Расчет приведенного денежного потока приведен в таблице 4.7.

 

   

          Таблица 4.7. Расчет приведенного денежного потока

Год

Чистая прибыль

Амортизация

Денежные потоки

Коэф-т дисконтирования

Приведенный денежный поток

2016

78 028,32

75 400

153 428,30

0,898876404

137 913,09

2017

73 133,13

75 400

148 533,13

0,807978791

120 011,62

2018

69 371,91

75 400

144 771,91

0,72627307

105 143,94

2019

66 584,45

75 400

141 984,45

0,652829726

92 691,67

2020

64 646,01

75 400

140 046,01

0,586813237

82180,85

Итого

351 763,83

377 000

728 763,83

537941,18

Начальные инвестиции

377 000

Чистая сегодняшняя стоимость

160 941,18

                            (4.2)

NPV > 0, значит проект эффективен;

2. Рентабельность инвестиций.

Основным показателем эффективности инвестиций в данном случае является показатель рентабельности, рассчитываемый по формуле:

               (4.3)

PI > 1, следовательно проект эффективен

3. Норма рентабельности инвестиций

Под нормой рентабельности инвестиций (IRR) понимают значение коэффициента дисконтирования, при котором величина NPV проекта равна 0.

Базой для сравнения нормы рентабельности при планировании инвестиций является «цена авансированного капитала» (СС), которая отражает сложившийся на предприятии минимум возраста на вложенный в его деятельность капитал (рентабельность) и рассчитывается по формуле средней арифметической взвешенной по всем источникам внешнего финансирования.  Таким образом, при планировании инвестиций эффективными являются такие проекты, уровень рентабельности которых будет ниже текущего значения показателя СС.

Следовательно, если:

IRR >CC, проект следует включить в план;

IRR <CC, проект следует отвергнуть;

IRR =CC, проект является ни прибыльным, ни убыточным.

Процесс расчета IRR: подбираются два значения ставки дисконтирования , таким образом, чтобы в интервале  функция NPV= f(r) меняла свое значение с « + » на « – » или наоборот.

Расчет внутренней ставки доходности приведен в таблице 4.8.

           Таблица 4.8. Расчет внутренней ставки доходности

Год

Единовременные начальные инвестиции

Денежные потоки

К-т приведения 27%

Кумулятивные возмещения

К-т приведения 32%

Кумулятивные возмещения2

377 000

1

-377000

1

-377000

2016

153428,32

0,787401575

-256190,29

0,757575758

-260766,42

2017

148533,13

0,62000124

-164099,56

0,573921028

-170944,0

2018

144771,91

0,488189953

-93423,37

0,434788658

-101154,38

2019

141984,45

0,384401538

-38844,33

0,329385347

-46655,77

2020

140046,01

0,302678376

3544,56

0,249534354

-3898,04

Далее применяем формулу:

        (4.4)

Проверка приведена в таблице 4.9.  

                Таблица 4.9. Проверка

Год

Едино-временные затраты

Прирост чистого операционного притока

Кумулятивные возмещения

Коэффициент приведения 29,38%

Прирост приведенного чистого операционного притока

Кумулятивные возмещения приведенного потока

377000

-377000

1

-377000

2016

153 428,32

-223 571,68

0,772909431

118 586,19

-258 413,80

2017

148 533,13

-75 038,54

0,597388988

88 732,06

-169 681,74

2018

144 771,91

69 733,36

0,461727583

66 845,18

-102 836,55

2019

141 984,45

211 717,82

0,356873603

50 670,50

-52 166,05

2020

140 046,01

351 763,83

0,275830973

38 629,02

-13 537,02

Проект приемлем, поскольку стоимость капитала (11,25%) меньше IRR(29,38%).

Используя данные о прибыли от реализации продукции по годам расчетного периода и инвестиции, и приняв в качестве ставки дисконтирования 11,25 %, определили целесообразность реализации инвестиций в закупку нового оборудования.

  1.  Срок окупаемости инвестиций

Метод окупаемости инвестиций основан на расчете периода окупаемости – числа лет, необходимых для возмещения стартовых инвестиционных затрат (IC) в новое оборудование.

                           Таблица 4.10.

Год

Едино-временные затраты

Прирост чистого операционного притока

Кумулятивные возмещения

Коэффициент приведения 4%

Прирост приведенного чистого операционного притока

Кумулятивные

возмещения

приведенного

потока

377000

-377000

1

-377 000

2016

153 428,32

-223 571,68

0,898876404

137 913,09

-239 086,90

2017

148 533,13

-75 038,54

0,807978791

120 011,62

-119 075,27

2018

144 771,91

69 733,36

0,72627307

105 143,94

-13 931,33

2019

141 984,45

211 717,82

0,652829726

92 691,67

78 760,33

2020

140 046,01

351 763,83

0,586813237

82 180,85

160 941,18

Итого

537 941,18

PP= 2,5 года

DPP= 3,2 года

Определение точного времени окупаемости определяется по следующей формуле:

                            (4.5)

где KPV – кумулятивная сегодняшняя стоимость.

 

 4.6. Срок окупаемости

  1.  Коэффициент эффективности инвестиций

Коэффициент имеет следующие особенности. Во-первых, он определяется по показателю «чистой» прибыли (балансовая прибыль за минусом платежей в бюджет, осуществляемых из прибыли). Во-вторых, при его расчете не производится дисконтирование дохода.

Коэффициент эффективности инвестиций (ARR) рассчитывается по формуле:

         (4.6)

где       PN – среднегодовая чистая прибыль от реализации инвестиций, руб,

  RV – остаточная (ликвидационная) стоимость проекта, руб.

  Рис. 4.2 График окупаемости проекта

Внедрение системы управления позволит ускорить работу вытачивания деталей, тем самым увеличится объемы производства. Отказ от механического управления приводом так же приведет к уменьшению энергетических потерь при работе на станке.

В результате расчетов экономических вложений и окупаемости проекта, мы получили данные, по которым можно сказать, что модернизация системы управления главного привода станка является экономически выгодной для реализации.

Заключение

В выпускной квалификационной работе, выполненной в виде дипломного проекта, разработан проект модернизации автоматизированного электропривода главного движения токарно-винторезного станка по системе ПЧ-АДК  с прямым управлением моментом.

Данная модернизация позволит автоматизировать и ускорить работу вытачивания деталей, обеспечит плавную и точную работу главного привода станка. Уменьшение числа скоростей редуктора позволит упростить процесс вытачивания, тем самым облегчит работу токаря и увеличит надежность станка.

В процессе разработки был выбран асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором фирмы ABB  М3ВР – 160 MLA, а так же преобразователь частоты ACS850-04-030A-5.

построение виртуальной модели системы ПЧ-АДК с пространственно-векторной ШИМ и DTC

В пакете MATLAB построена виртуальная модели системы ПЧ-АДК с пространственно-векторной ШИМ DTC и рассчитаны все параметры регулятора.

В специальной части дипломного проекта произведен расчет электроснабжения цеховой сети, всех нагрузок, разработана схема электроснабжения цеха, а так же выбрана мощность трансформаторов подстанции.

В разделе «Безопасность жизнедеятельности и охрана окружающей среды» были рассмотрены правовые и нормативно-технические основы охраны труда и окружающей среды, опасные и вредные производственные факторы и были предложены меры по их устранению. Выполнен расчет защитного заземления производственного помещения.

В экономической части диплома произведен расчет экономической эффективности проекта. Срок окупаемости составляет 3,2 года.


Список источников информации

  1.  Герман-Галкин С.Г., Карданов Г.А. Электрические машины: Лабораторные работы на ПК. – СПб.: КОРОНА принт, 2003. – 256 с.
  2.  Оглоблин А.Н. Основы токарного дела. Изд. 3е, перераб. Под ред. Проф. Г.А.Глазова. Л.: Машиностроение. 2001. –328 с.
  3.  Руководство по эксплуатации токарно-винторезного станка 16К20. – М.: НИИ по машиностроению, 2005. – 67 с.
  4.  Елисеев В.А., Шинянский А.В. Справочник по автоматизирован-ному электроприводу. – М.: Энергоатомиздат, 2003. – 616 с.
  5.  Сыромятников И.А. Режимы работы асинхронных и синхронных двигателей –  4-ое изд. –  М.: Энергоатомиздат, 2006. –  240 с.
  6.  Ключев В.И. Теория электропривода. – М.: Энергоатомиздат, 2002. 704 с.
  7.  Шеховцов В.П. Расчет и проектирование систем электроснабжения – М.: ФОРУМ: ИНФРА–М, 2004. – 214 с.
  8.  Молодых А.В. Электроснабжение промышленных предприятий. Методические указания по выполнению домашнего задания. Ст Оскол. СТИ МИСиС, 2006. –  48 с.
  9.  Копылов И.П. Математическое моделирование электрических машин.: Учеб. для вузов. – 3-е изд., перераб. и доп.М.: Высш. шк., 2001. – 327 с.
  10.  Обработка металлов резанием: Справочник технолога. А.А. Панов и др.; Под общ. Ред. А.А. Панова. 2-е изд., перераб. и доп. –М.: Машиностроение, 2004.-784 с.
  11.  Корытин А.М., Петров Н.К., Радимов С.Н. Автоматизация типовых технологических процессов и установок: Учебник для вузов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 2008. – 432 с.
  12.  Ривин, Е.И. Динамика привода станков / Е.И.Ривин. - М.: Машиностроение, 2006. - 83 с.
  13.  Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. Материаловедение: Учебник для машиностр. вузов – 2-е изд., перераб. и доп. – М: Машиностроение. 2006.-493 с
  14.  http://www.abb.ru
  15.  http://www.psbprivod.ru/catalog/products

PAGE  11


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

38998. Традиции празднования Пасхи 42.5 KB
  Входит Шуня с пасхальным лукошком Шуня: Христос воскресе Здравствуйте ребята смотрите что у меня есть Матильда Леонардовна: Воистину воскресе Здравствуй Шунечка какое у тебя красивое лукошко а в нем все символы Пасхи собраны Шуня: И никакие не символы а самая вкусная пасхальная еда. Вот и яичко и пасочка и какаято горка творога вкусная наверное Матильда Леонардовна: Как ты не знаешь что это не простая еда а со значением символизирующая все самое важное в Пасхе И что это никакая не горка а творожная пасха а это не...
38999. Светлая седмица. Лукошко сказок: «Глухой колокол» 54 KB
  А Светлая потому что дарит людям радость на душе светло и легко Господь победил смерть – Воскрес Смерти больше нет Зубок: А что вы говорили о загадке Матильда Леонардовна: Слушайте и отгадывайте: язык есть речей нет вести подает и поёт. Что это Шуня: Я не знаю а ты Зубок Зубок: Я тоже. А вы ребята Шуня: А давайте у Енотыча спросим Зубок: Побежали скорее Изучение нового материала. Енот Енотович: Что же это за загадка такая Зубок: Язык есть речей нет вести подает и поёт.
39000. Урок-повторение «Дорогой добра» 46.5 KB
  Вставь пропущенные буквы: ОЕНЬ ЛИА ОРА Осень липа Лиза лиса гора нора пора Кто такой Денница Падший ангел В какой день Бог отдыхал В седьмой Дополни пословицу: Маленькое лучше большого безделья. Спой песенку о днях творения День один день один – Бог свет сотворил. День два день два – сотворил Он небеса. День три день три – реки травы и цветы.
39001. Откуда мы узнаем о Боге. Библия – Откровение Божие. Каков Он, Бог 36 KB
  08 Тема: Откуда мы узнаем о Боге Библия – Откровение Божие. Каков Он Бог Цель: Познакомить детей с Книгой книг – Библией; рассказать о том какой Он Бог свойства Божие; рассмотреть новозаветную и ветхозаветную иконы Святой Троицы объяснить понятие Бог – Святая Троица на примере явления Ангелов Аврааму; изучить молитву Слава Тебе Боже наш слава Тебе. Скажи нам пожалуйста что такое святой угол Это то место в доме где находятся святые иконы и где мы можем общаться с Богом. Смотрите зажигаешь лампадку согревается сердце...
39002. Как Бог мир сотворил (1-3 дни творения) 40.5 KB
  И был вечер и было утро: день один. Матильда Леонардовна: Я даже знаю песенку ребята подпевайте первый куплет: День один день один – Свет во тьме Бог сотворил. Шуня: А про этот день есть песенка Матильда Леонардовна: Да конечно подпевайте второй куплет: День два день два Небеса и облака. Подпевайте: День три день три – Деревья травы и цветы.
39003. Как Бог человека сотворил. Человек – венец творения. Правила жизни, данные Богом в Раю 32.5 KB
  Цель: Изучить с детьми библейскую историю о сотворении человека; закрепить знания воспитанников о сотворении видимого мира; познакомить детей с жизнью первых людей в Раю; формировать у детей мировоззрение основанное на православных традициях; воспитывать ответственность за свое поведение. А как он создал человека Из чего Матильда Леонардовна: Внимание внимание открываем заседание клуба Совинформ Сегодня узнаем о создании человека. Изучение нового материала Рассказ жителей Шишкиного леса о сотворении человека.
39004. Дети Адама и Евы - Каин и Авель. Не завидуй 32 KB
  У Адама и Евы родились дети которых они назвали Каин и Авель. Каин был земледельцем выращивал овощи фрукты а Авель – пастухом. Авель с любовью относился к Богу выбирал самое лучшее в дар Господу.
39005. Спасение Ноя. Обетование Бога 33 KB
  Оборудование: иллюстрации ковчега водной стихии радуги голубя кукла Шуни мышки. Преподаватель: А напоминает она о том как спасся Ной и об обещании Бога данном людям. Шуня: Ухты а как это было Преподаватель: Вспомните ребята почему был всемирный потоп Потому что люди стали забывать Бога думали только о еде и развлечениях стали недобрыми Сколько лет дал Бог людям для того чтобы они исправились 120 лет пока Ной с сыновьями строил ковчег Кто находился в ковчеге Все животные по паре которые не могут жить в воде;...
39006. Путь к спасению – жизнь по Заповедям Божьим. Церковь – корабль спасения. Первый храм 38.5 KB
  Цель: Познакомить детей со строением первого храма ветхозаветной скинии; закрепить знания о жизни пророка Моисея об истории получения Заповедей Божьих; развивать память логическое мышление; воспитывать желание жить по заповедям Божьим прививать любовь и благоговейное отношение к храму. Рассказ Матильды Леонардовны об устройстве ветхозаветного храма демонстрация иллюстраций. Из скольких частей он состоит из трех В какой части мы с вами молимся в храме В какую часть храма мы попадаем при входе в притвор Как называется та часть...