Устройство для автоматизированного управления земснарядом

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК Ж 1803504 А 1 я)5 Е 02 Г 9/20 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ СВИДЕТЕЛЬСТ СК(54) УСТРОЙС ВАННОГО УПР (57) Устройств ных 1, блок выч тидросмеси 3, 4, буферныере 9.10, элемейт И ты 12,13, индй(21) 488620 (22) 29,11,9 (46) 23.03,9 (71) Новос научно-ис транспорт (72) И.И.М (56) Авто рс М 1258959Авторс М 1721191 3. Бюл, й. 11ибирский филиал Всесоюзногоследовательского институтаного строительстваоревкое свйдетельство СССР, кл. Е 02 Р 9/20, 1990. ТВО ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОАВЛЕНИЯ ЗЕМСНАРЯДОМ о содержит, блок ввода данисления 2, датчик плотности датчик плотности гидросмеси гистрй 5,6,7,8, компараторы 11, исполнительные элеменаторные табло 14. 1 ил.Изобретение относится к гидромеханизации, а именно к устройствам для автоматизации землесосных снарядов, используемых в транспортном строительстве и других отраслях народного хозяйства,Целью изобретения является упрощение устройства и повышение производительности земснаряда за счет повышения точности регулирования рабочего режима,На чертеже представлена функциональная схема устройства,Устройство содержит блок 1 ввода данных, блок 2 вычисления, датчики 3 и 4 плотности и расхода гидросмеси, буферные регистры 5,6,7 и 8, компараторы 9 и 10, элемент И 11, исполнительные элементы 12 и 13 и табло 14,Выходы датчиков 3 и 4 соединены шинами данных с информационными входами буферных регистров 5 и 8 соответственно. Управляющие входы этих регистров ("запись") соединены с управляющим выходом блока вычисления 2, информационный вход и информационный выход которого соединены с блоком ввода данных 1 и буферными регистрами 6 и 7 соответственно, Информационные выходы регистров 5 и 8 соединены с первыми информационными входами компараторов 9 и 10, а их вторые информацион ные входы соединены с информационными выходами регистров 6 и 7 соответственно.Первые управляющие выходы компараторов соединены с входами элемента И 11, выход которого соединен с первым входом табло 14, Вторые управляющие выходы компэраторов 9 и 10 соединены с первыми входами исполнительных элементов 12 и 13 соответственно, а табаке с вторым и третьим входами табло. Третьи управляющие выходы компараторов 9 и 10 соединены с вторыми входами исполнительных элементов 12 и 13 соответственно, а также с четвертым и пятым входами табло, Оно содержит индикаторы "Нормальный режим", "Скорость папильонирования велика", "Скорость вращения рабочего колеса велика", "Скорость папильонирования мала" и "Скорость вращения рабочего колеса мала" соединенные с первым, вторым, третьим, четвертым и пятым входами соответственно, а также индикатор "Неисправность устройства", которые соединен со всеми входами табло через дешифратор кода, Датчики выполнены по схемам прототипа с тем отличием, что АЦП содержит внутренний тактовый генератор. Блок вычисления, блок ввода данных, буферные регистры, компараторы и исполнительные элементы не отличаются от при веденных.в прототипе,5 10 15 20 25 30 35 40 45 Программное обеспечение устройство содержит следующие прикладные программы:1) расчет рабочих параметров Оеах и угоах2) пересылка рабочих параметров в буферные регистры констант;3) опрос датчиков (таймер);4) расчет выработки замснаряда за истекший период времени.Устройство работает следующим образом, Перед началом технологического процесса входные данные записываются в блок вычисления 2 с помощью блока ввода данных 1 и затем запускается программа расчета рабочих параметров, Входами данными для расчета, как и в прототипе, являются характеристики грунта, размеры всасывающего и напорного трубопроводов, глубина разработки, высота подачи грунта, технические характеристики грунтового насоса и др, Блок 2 рассчитывает рабочие параметры угпах и Опгах, которые затем пересылаются в буферные регистры констант 6 и 7 соответственно, Информация в этих регистрах не изменяется до получения нового варианта расчета, Затем опускается рама грунтозаборного устройства земснаряда, система заполняется водой, включается грунтовый насос и запускается программа опроса датчиков 3 и 4, В результате работы этой программы таймер (и рограммный и аппаратный) блока 2 вырабатывает тактовые импульсы с заданным временным интервалом. Эти импульсы с выхода блока вычисления поступают на входы "Запись" регистров 5 и 8 и обеспечивают запись показаний датчиков 3 и 4 в указанные регистры. При этом в регистр 5 записывается текущее значение плотности гидросмеси у а в регистр 8 - текущее значение расхода гидросмеси Щ).,Компараторы 9 и 10 выполняют операцию сравнения чисел у т) с угпах и Оф с Оаах соответственно. При этом возможно шесть ситуаций;у(т)у гпах,у(цугпах, у(1) = увах, 0(1)Огаах, 0 (т)Огпах и Щ 1) = Огпах, различные сочетания которых образуют 9 комбинаций.Устойчивая работа земснаряда с максимальной производительностью обеспечивается комбинациейу(1) = у вах и 0(1) = Огаах. При этом сигналы с первых выходов компараторов 9 и 10 поступают на входы элемента И 11. Сигнал с выхода этого элемента поступает на табло 14 и включает иидикатор "Нормальный режим". Во всех других случаях в процессе работы вырабатываются сигналы неравенства измеренных и вычисленны, значений, а именно, при ф)углах.1803504 включение индикатора "неисправность устройства". В этом случае багермейстер осуществляет переход на ручное управление до устранения неисправности,Таким образом устройство ведет непрерывное автоматизированное регулирование технологического процесса и обеспечивает максимальную производительность земснаряда при заданных условиях его работы. Составитель И,МаревТехред М.Моргентал Корректор С.Юско Редактор Заказ 1037 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 сигнал со второго выхода компаратора Фпоступает на первый вход исполнительногоэлемента 12, который уменьшает скоростьпэпильонирования на дискретную величинуЬО. При ф) у пгах сигнал с третьего выхода,5компаратора 9 поступает на второй входисполнительного элемента 12 и увеличиваетскорость папильонирования на величинуЬ О. При 0(1)Огпах сигнал с второго выходакомпаратора 10 поступает на первый вход 10исполнительного элемента 13, которыйуменьшает скорость вращения рабочего колеса на дискретную величину Ь и. При 0(т)Огпах сигнал с третьего выхода компаратора 10 поступает на второй вход исполнительного элемента 13 и увеличиваетскорость вращения рабочего колеса на величину Ьп. В о всех перечисленных случаяхсигналы с выходов компараторов поступаюттакже на соответствующие входы табло 14 20и включают соответствующие индикаторы:"Скорость папильонирования мала", "Скорость вращения рабочего колеса велика","Скорость вращения рабочего колеса мала", 25Очевидно, что во всех случаях, когда у (т) ==угпах и О(т) = Огпах регулирование ведетсяавтоматически по двум каналам, т.е, привзаимодействии обоих исполнительных механизмов одновременно. Это позволяет ускорить процесс регулирования.При завершении работы земснарядапрограмма опроса датчиков выключается изапускается программа расчета выработки, замснаряда. 35В соответствии с выражениями (1) и (2)вычисляется количество намытого грунта заистекший периоД Т, т.е,П = Т х Огпах 5 гпах (3)де Т: - содержимое счетчика времени (таймера), Результат выводится на экран блокавычислений,Диагностика устройства осуществляется также в прототипе, т,е. если на табло, азначит и на любой исполнительный элемент, поступают два сигнала одновременното такая комбинация обеспечивает Формула изобретения Устройство для автоматизированного управления земснарядом, содержащее датчики расхода и плотности гидросмеси, блок вычисления, соединенный с блоком ввода данных, четыре буферных регистра, два компаратора, элемент И, выход котороо соединен с первым входом индикаторного табло и два исполнительных элемента, причем второй и третий входы индикаторного табло объединены с соответствующими входами первого исполнительного элемента, а четвертый и пятый входы. индикаторного табло объединены с соответствующими входами второго исполнительного элемента, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства и повышения производительности земснаряда за счет повышения точности регулирования рабочего режима, первый выход блока вычисления соединен с первыми входами первого и второго буферных регистров, а второй выход- с первыми входами третьего и четвертого буферных регистров, выходы датчиков плотности и расхода гидросмеси соединены с вторыми входами соответственно первого и второго буферных регистров, выходы первого и третьего буферных регистров подключены к входам первого компаратора, а второго и четвертого буферных регистров - к входам второго компаратора, при этом первые выходы компараторов соединены с соответствующими входами элемента И, а вторые и третьи - соответственно с входами первого и второго исполнительных элементов.