Устройство для автоматического управления роторным экскаватором

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК шф Е 02 Г 3(26 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Я(56) Авторское свидетельство СССРУ 988987, кл. Е 02 Г 3/26, 1981.(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ РОТОРНЫМ ЭКСКАВАТОРОМ по авт.св. У 988987, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения точности управления засчет исключения погрешности измерения сигнала обратной связи, оно.снабжено блоком компенсации и датчиком угла поворота ротора относительно стрелы и угла наклона стрелы, подключенными к входам блокакомпенсации, выход которого соединен с входом преобразователя синусаугла поворота ротора.221280 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 1 1Изобретение относится к средстваи автоматизации технологических процессов в горно-добывающей промыш пенности и может быть использовано на открытых горных разработках для автоматического управления роторным экскаватором, и является дополнительным к основному авт.св, У 988987.Целью изобретения, является повышение точности управления за счет исключения погрешности измерения сигнала обратной связи.На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого устройства 1 на фиг. 2 - блок компенсации с соответствующими связями. Устройство содержит задатчик 1 производительности, датчик 2 производительности экскаватора, датчик 3 нагрузки привода ротора, датчик 4 скорости поворота ротора, датчик 5 скорости конвейера, преобразователь 6 синуса угла поворота ротора относительно забоя, датчик 7 угла поворота ротора относительно стрелы, дат" чик 8 угла наклона стрелы, блок 9 компенсации, один вход которого связан с выходом датчика 7 угла : поворота ротора, второй вход - с выхо- дом датчика 8 угла наклона стрелы, а выход - со входом преобраэователя б синуса угла поворота ротора, элемент 10 сглаживания сигнала нагрузки, основной вход которого соединенс выходом датчика 3 нагрузки привода ротора, управляющий вход - свыходом датчика 4 скорости поворотаротора, а выход связан со входом блока 11 умножения, выход которогосоединен с одним из входов блока 12умножения, второй вход которого связан с выходом преобразователя 6угла поворота ротора, а выход - спервым входом блока 13 вычитания,второй вход которого соединен сдатчиком 3 нагрузки привода ротора,а выход - с одним из входов элемента 14 сравнения и узел 15 коррекции, первый основной вход которогосвязан с задатчиком 1, второй основной вход - с датчиком 2 производительности, третий основной вход - сдатчиком 3 нагрузки привода ротора,первый управляющий вход узла 15коррекции соединен с датчиком 4 скорости поворота ротора, второй управляющий вход - с датчиком 5 скорости конвейера, первый выход узла коррекции подключен ко второму входу блока 11 умножения, второй выход - ко второму входу элемента 14 сравнения, выход которого соединен со входом регулятора 16 скорости привода поворота роторной стрелы.Устройство работает следующим образом.От датчика 3 нагрузки привода ротора сигнал поступает на входы узла 15 коррекции, элемента 10 сглаживания и блока 13 вычитания. На основные входы узла 15 коррекции поступают также сигналы датчика 2 и задатчика производительности, а на управляющие - сигналы датчика 4 скорости ротора и датчика 5 скорости конвейера. В узле 15 коррекции на скользящем интервале, равном периоду оборота ротора, определяются средние интегральные значения нагрузки привода ротора и производительности экскаватора, вычисляется величина удельной энергоемкости процесса копания, определяемая как отношенйе сигнала интегральной нагрузки привода ротора, задержанного на время транспортного запаздывания в канале измерения производительности, к сигналу интегральной производительности экскаватора.Сигнал удельной энергоемкости поступает на один из входов блока 11 умножения, на второй вход которого поступает сглаженный сигнал нагруз 1ки привода ротора с выхода блока 10.Сигнал скорректированного заданияпроизводительности, полученный вузле 15 коррекции в результате умножения сигнала задатчика производительности на величину удельной энергоемкости процесса копания, поступа"ет на вход элемента 14 сравненияВ блоке 9 компенсации, на один вход которого поСтупают угловые перемещения ротора относительно стрелы, а на второй вход - угловые перемещения стрелы в вертикальной плоскости, происходит алгебраическое сложение углов перемещений, в результате чего на вход преобразователя 6 синуса угла поступают угловые перемещения ротора относительно забоя. Сигнал с выхода преобразователя 6 синуса угла поступает на один из входов второго блока 121221280 10 15 Ью сивнииа оставитель Р.Гладуехред О.Сопко Корректор А.ференцт Редакто лин Тираж 641 ВНИИПИ Государственн по делам изобретен 113035, Москва, ЖЗаказ 1557/36 Подписиго комитета СССРй и открытийРаушская наб., д, 4/ илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,-умножения, на второй вход которогопоступает сигнал с выхода первогоблока 11 умножения. В блоке 12умножения .завершается формированиесигнала прогнозируемой помехи, который поступает на второй вход блока13 вычитания. Поскольку фаза помехи в сигнале нагрузки привода ротора также определяется положениемротора относительно забоя,то в предлагаемом устройстве при измененииугла наклона стрелы происходит автоматическое поддержание синфазности сигналов, поступающих на входыблока 13 вычитания, где в сигналетекущей нагрузки привода ротора осуществляется компенсация помехи,вызванной дебалансом ротора и неравномерностью работы ковшей, Сигнал с выхода блока 13 вычитания поступает на второй вход элемента 14сравнения, где сравнивается со скорректированным сигналом задания производительности, а сигнал, соответствующий их рассогласованию, с выхода элемента 14 сравнения подаетсяна вход регулятора 16 скорости поворота роторной стрелы, которыйизменяет скорость поворота в направлении уменьшения укаэанного рассогла"сования. При этом точность поддержания устройства заданной производительности выше, чем известным устройством, поскольку выше точностьопределения полезной составляющейсигнала нагрузки привода ротора,являющемся в устройстве сигналомобратной связи.