Способ измерения нагрузки на исполнительном органе горной погрузочной машины с нагребными лапами

ОП ИОАН ИЕИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СЗИДИТИЛЬС 1 ВУ Союз СоветскихСоциалистимеских(51) М. К присоединен аявкиЕ 21 С 3 Государственный амате СССР . оо делам зеорвтен и открытий.7 2) Авторы изобретени В. Т. Загороднюк, В. А. Яцкевич и Г. атае Новочеркасский ордена Тр политехнический институт 71) Заявите ового Красног меня Серго О наменионикидзе СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ НАГРУЗКИОЛНИГЕЛЬНОМ ОРГАНЕ ГОРНОЙ ПОГРУЗОЧНОЙМАШИЙЦ С НАГРЕБНЦМИ ЛАПАМИ А и быстромедленно25 Изобретение относится к автоматазапив горных машин, в частности кав.томатизации горных погрузочных машин с двумя иагребными лапами, оснащенных регулируемым приводом толькО. на ходовой части. 5Известен способ измерения нагрузки по напряжению, пропорциональному току двигателя 111.Известный способ не обеспечивает достаточно точного измерения нагрузок 10 при их пульсации.Известен также способ измерений нагрузки на ислэлнительнэм органе гор- ной погрузочной машины с нагребными ланами, основанный на измерении напряжения, пропорционального току двигателя, двухподупериоднэм вылрямлении его и преобразовании в среднее значение 2).Этот способ также не обеспечивает точного измерения нагрузок при их пульсации и не обладает необходимым быстродействиемС целью повышения точностидействия и 3 мереия выделяют 2изменяющееся напряженйе и пульсирующую составляющую напряжения, соответствующие нагрузкам холэстого хода и взаимодействия нагребных лап с лэгружаемым материалом, сдвигают пульсирующую составляющую по фазе на половину периода пульсаций и формируют напряжение, пропорциональное среднему значению нагрузки путем суммирования медленно изменяющегося напряжения с полусуммой сдвинутой и не сдвинутой пульсирующих составляющих напряжения.На чертеже приведена блок-:.хема устройства, реализующего способ.Трансформатор тока 1 соединен через двухполупериодный выпрямитель 2 с фильтром низких частот 3, выход которого подключен к фильтру постоянной составляющей 4. Последний непосредственно и через аналоговую линию задержки 5 подключен к сумматору лульсирующих составляющих 6, кэтэрый через делитель на два 7 соединен с лерлым входом сумматора выхэла 8,вт;646049 ЦНИИПИ Заказ 73/23 Тираж 656 Подписное рой и третий входы которого подключены фильтры 3 и 4.- С помощью трансформатора тока 1 измеряют величину тока статора асинхронного двигателя, пропорциональную 3 реальным нагрузкам на исполнительном органе горной погрузочной машины в виде амплитуды переменного индуцированного напряжения промышленной частоты. Двухполупериодный выпрямитель 2 вы- д прямляет это напряжение, а фильтр низких частот 3 сглаживает его. Постоянная времени фильтра низких частот мала (0,08 с),и поэтому его фильтрующая способность ограничена только высоко"частотным сигналом промышленной частоты Низкие частоты,;связанные с нагрузками импульсного взаимодействия лап с погружаемым материалом, фильтр пропускает полностью, На выходе фильтра нйзких частот 3 получается осреднен- ный по высоким частотам информативный сигнал. В нем присутствуют три случайные составляющие, которые соответствен 15 но несут информацию о режиме работыисполнительного органа машины по составляющим нагрузок. Так медленно изменяющаяся составляющая определяет нагрузки холостого хода, пульсирующая треугольная волна- нагрузки взаимодейЗд ствия лап с погружаемым материалом. и белый шум, ограниченный диапазоном частот до 100 Гц, определяет нагрузки, зависящие от динамйческого перераспределения частиц груза перед лапой и шу 35мы фильтрации фильтра низких частот.В устройстве на вход фильтра постони ной составляющей 4, который не пропускает медленно меняющуюся составляющую, поступает сложный информативный сигнал. С выхода этого фильтра снимается сигнал без постоянной медленно ме няющейся составляющей. Выделение "ее происходит в сумматоре 8, где вычитается из полного информативного сигналапульсирующая составляющая и случайный шум. Далее с помощью аналоговой линии задержки 5 производится сдвиг по фазе пульсирующей составляющей на величину, равную половине периода пульсаций,с од 50 новременной частичной фильтрацией и центрированием белого шума.Процесс .осреднения треугольной волны происходит за счет суммирования сдвинутой и не сдвинутой пульсирующих составляющих на сумматоре пульсирующих составляющих 6 с последующим деленйем результата на два в делителе 7. В сумматоре выхода 8 среднее значение пульсирующей составляющей складывается по входу 1 с медленно меняющейся составлявшей и полученный результат снимается с выхода на индикацию или в систему автоматического регулирования режима работы горной погрузочной машины. формула изобретении Способ измерения нагрузки на исполнительном органе горной погрузочной машины с нагребными лапами, основанный на измерении напряжения, пропорционального току двигателя, двухполупериодном выпрямлении его и преобразовании в среднее значение, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия измерения, выделяют медленно изменяющееся напряжение и пульсирующую составляющую напряжения, соответствующие нагрузкам холостого хода и взаимодействия нагребных лап с погружаемым материалом, сдвигают пульсирующую составляющую по фазе на половину периода пульсаций и формируют напряжение, пропорциональное среднему значению нагрузки, путем суммирования медленно изменяющегося напряжения с полусуммой сдвинутой и не сдвинутой нульсирующкх составляющих напряжения.Источники .информации, принятые . во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР % 271465, кл Е 21 С 33/00, 1969.2. Картавый Н. Г. и др. Автоматическое регулирование режимов работы горных машин. "Недра М 1970, с. 54. филиал ПИ "Патент",г. Ужгород, ул. Проектн;1 я,