? Рис. 6.8. — работа системы при уменьшении механической постоянной времени на 20%;

? Рис. 6.9. — работа системы при уменьшении механической постоянной времени на 30%.

Таким образом, из приведенных графиков переходных процессов можно сделать вывод, что изменение механической постоянной времени, что может случиться в результате уменьшения массы обрабатываемой детали и ее геометрических размеров, не оказывает существенного влияния на стабилизацию мощности, в то время, как изменение механических свойств обрабатываемой детали или режущего инструмента, изменение чистоты поверхности детали и так далее существенно влияют на мощность резания. При этом изменяется характер переходного процесса нарастания мощности резания. Из апериодического (рис.6.4) он превращается в колебательный (рис. 6.5)

Рисунок 6.3 — Переходный процесс пуска двигателя

Рисунок 6.4 — Переходный процесс стабилизации мощности.

Рисунок 6.5 — Переходный процесс стабилизации мощности при увеличении Кр на 50%.

Рисунок 6.6 — Переходный процесс стабилизации мощности при уменьшении Кр на 50%.

Рисунок 6.7 — Переходный процесс стабилизации мощности при уменьшении Тм на 10%.

Рисунок 6.8 — Переходный процесс стабилизации мощности при уменьшении Тм на 20%.

Рисунок 6.9 — Переходный процесс стабилизации мощности при уменьшении Тм на 30%.

7. ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВНЕДРЕНИЯ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДА

7.1. Выбор объекта для сравнения

В дипломном проекте разрабатывалась новая система электропривода на базе комплектного тиристорного преобразователя серии ЭПУ1-2-4347Д-УХЛ4 для привода главного привода вальцетокарного специального станка модели IK825Ф2. Электродвигатель, использующийся в комплекте, относится к серии 4П, которая в настоящее время находится в производстве. Для сравнения берем двигатель 2ПН300L. Серия 2П уже снята с производства. Питание двигателя 2ПН300L производится от комплектного тиристорного преобразователя серии КТЭУ 400/220-03222.

Проектируемый электропривод в сравнении с базовым имеет следующие преимущества:

? преобразователь серии ЭПУ1-2-4347Д-УХЛ4 выполнен на базе новых элементов и имеет большую надежность и более высокое быстродействие, чем преобразователь серии КТЭУ 400/220-03222;

? мощность проектируемого двигателя меньше мощности базового двигателя;

? соответственно снижены мощность вводного трансформатора и тиристорного преобразователя;

? меньшая мощность тиристорного преобразователя и относительно улучшенная схема подключения вентилей уменьшают влияние коммутационных токов тиристоров на сеть;

? использование реверсивного тиристорного преобразователя позволяет осуществлять тормозные режимы с рекуперацией энергии в сеть, для чего в нереверсивных тиристорных преобразователях необходим еще один преобразователь.

7.2. Расчет капитальных затрат

В состав капитальных затрат по каждому варианту входит:

? стоимость нового оборудования системы;

? стоимость резерва, если он предусмотрен;

? стоимость строительно-монтажных работ по установке и монтажу электрооборудования, в том числе и заработная плата;

? транспортные расходы по доставке оборудования;

? стоимость занимаемой площади здания;

? заготовительно-складские расходы.

Стоимость резерва для системы тиристорный преобразователь-двигатель составляет 30% от стоимости основного оборудования. Затраты на площадь помещения, где расположены агрегаты, транспортные и заготовительно-складские расходы принимаются соответственно 15%, 4% и 1.2% от стоимости основного оборудования. Стоимость строительно-монтажных работ для данной системы составляет 10% от стоимости основного оборудования (50% этой суммы составляет заработная плата).

Расчет капитальных вложений произведен в табл. 7.1 и табл. 7.2.

Различие в суммах капитальных вложений объясняется разницей в стоимости оборудования. Считая, что благодаря оптимизированным системам управления, производительность станка в обоих вариантах одинакова, корректировку не делаем.

7.3. Расчет и сопоставление эксплуатационных расходов

Эксплуатационные расходы при применении той или иной системы электропривода определяются технологической себестоимостью, состоящей из следующих статей:

? амортизационные отчисления Са;

? расходы на потребляемую электроэнергию Сэ;

? затраты на ремонт электрооборудования Ср;

? прочие расходы.

7.3.1. Расчет амортизационных отчислений

Годовые амортизационные отчисления по каждому варианту определяются по формуле:

. (7.1)

Таблица 7.1. Смета на электрооборудование базового варианта