Регулятор для автоматического управления угледобывающими комбайнами

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социал истицеских Реслублик(61) Дополнительное к (22) Заявлено 07.04.69 с присоединением заяв т, свид-ву1)1321817/2 Е 7/00 сударствеиный комитетовета Мииистров СССРоо делам иэооретеиийи открытий 3) Приори(53) УД 622.232.72088.8) Бюллетень1 ковано 2 5.05. 7 5) Дата опубликования описания 22.09,7 Авторыизобретен В. Казаков, А. А. Рудановский, В. А. Ряб .и 3. А. Черняк кан дена Трудового Красного Знамени институт горного делим, А. А. Скочинского(54) РЕГУЛЯТОР ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ УГЛЕДОБЫВАЮШИМИ КОМБАЙНАМИ яистему, инвариантную озцействиям, и повыщ к возмущающимает надежность работы аппаратуры.На чертеже изображ автоматического управ блок-схема системы рРегулятор включает ен регулятор для пения комбайнами ивания.йн 1, датчик Известны регуляторы для автоматического управления угледобываюшими комбайнами, включающие радиоизотопный датчик пороца - уголь, датчик обратной связи, усилитель и электрогидроблок.Прецложенный регулятор отличается от известных тем, что датчик обратной связи установлен на гидродомкрате, жестко связанном с корпусом машины и поцжимающем датчик порода - уголь к почве пласта, В качестве датчика обратной связи применен радиоизотопный датчик с характеристикой, обратной характеристике рацио изотопного датчика порода - уголь, причем выходы обоих датчиков через нормализатор подсоединены к общему интегратору и далее к схеме сравнения сигнала с номинальной установкой. Это позволяет реализовать 2 порода - уголь, гицроцомкрат 3 датчикапорода - уголь, источник излучения 4 датчика обратной связи, датчик обратной свзи ( прием ник излучения) 5, норм ализатор6 импульсов, интегратор 7, схему сравнения 8, усилитель 9, электрогидроклапаны 10 и гидродомкрат 11 для подъема иопускания комбайна.На угольном комбайне 1, управляемомв профильной плоскости пласта перемешением корпуса машины вместе со шнеком(типа 2 К), укрепляется датчик 2 порода - уголь таким образом, что он следует по старой" дороге в пространствемежду шнеком и забойным конвейером.Датчик 2 прижимается к почве пластагидродомкратом 3, жестко связанным скорпусом машины. На датчике 2 нанесенарадиоактивная метка (например, источник О ТИ ) с активностью около 0,1 мг-экврадия, т. е. не требующей согласно Санитарным правилам Ме 333-60 принятияспециальных мер зашиты, Приемник излучения 5 крепится жестко к корпусу маши ны, Источник излучения 4 и приемник 5являются основными элементами цатчика обратной связи, т. е, датчиком положения машины относительно подошвы выработки.Любое изменение положения машины относительно выдвижной части датчика порода- уголь независимэ от вызвавшей его причины приводит к изменению интенсивности излучения, регистрируемой датчиком обратной связи, Импульсы с датчика 2 и приемника излучения 5 поступают на общий нормализатор 6, затем преобразуются в напряжение постоянного тока интегратором 7. Сигнал, снимаемый с интегратэра, сравнивается с установкой на схеме сравнения 8. Разностный сигнал усиливается усилителем 9 и поступает на вход блэка электрогидроклапанов 10, управляющих работой гидродомкрата 11, осуществляющего изменение положения машины в, профильной плоскости пласта.Характеристика датчика обратной связиО .в .с), т, е, зависимость егэ выходноя/ сго сигнала от расстояния между радиоактивной меткой и приемником излучения 5, подбирается таким образом, чтобы она являлась зеркальным этобра кением характеристики датчика пэроца - уголь О :сп,.Это достигается изменением пэлсжения приемника относительно метки и введением дополнительных поглошающих зкранэв на пути пучка излучения. Их разул.тируюц:ая является прямой, параллелс-ной оси абцисс, т. е, О О,=СОЙЬ 1,Сигнал рассогласования в системе регулирэвания появляется на выходе схемы сравнения 8 при нарушении равенства,Регулятор настраивается пэ грацуировочным кривым датчиков 2 и,э. Номинальным положением явгсяется такое, ,при котором уставка О 0 регулятора равнасумме сигнала О с дат:.ика сбщ Н 0 сратнэй связи, соответствующего распэло/кению нижних зубков шнека и подощвьсконвейера на одной горизонтальной плоскомсти, и сигнала сс с дат сика пород" / 1 НОМуголь, соответствующего требуемой толщине угольной пачки, т. е, Ы/. в .ОС + УЮН Н 0 с;Система регулирования рабэтает слецусошим образом,При появлении возмущающего воздействия, например подштыбовкп копвейера,вызывающей смешение машины относительно датчика порода - уголь на некоторуювысоту с 1 Н, на выхоце схемы Я пэявляется рассогласование с 1 О . Исполнительный механизм опускает машину до тех пор, пока это рассоглвсование не будет отработано, Равновесие в системе наступает, когда шнек опустится на величину, равную высоте штыбэвой подушки. Еслипоц следуюсдими секциями конвейера штыбовой подушки не окажется, на выходе схемы сравнения вчовь появится сигнал рассо 1 О гласования, но теперь уже противоположнойполярности, и система придет к первоначально заданному условию равновесия. А налогичным будет поведение системы и в случаеотклонения угольной пачки пэд датчиком15 уголь - порода эт номинального значения.Таким образом, если в ранее применяющихся сиетемах управления комбайном сдатчиком порода - угэль, следующим по// //старои дороге, возмущения, связанные с20 изменение. с пэложения машиньс, фиксировались лищь после того/ как они отражалисьэтслэненссс: угольной брачки эт нэминальнои, т, е. на следующем цикле выемки,то в данном случае эни отрабатываются25 зарансе, не отражаясь на тэлшссне угольнойпачки.Рассмотренная система обладает свойством компенсации возмущающих воздействии, причем за счет использования датчиков30 одинаковогэ грт.пципа действиярадиоизэтопньсх) структуца системы остается предельно пээстой,Формула изобретени я1. Регулятор для автоматического управления углецобываюшими комбайнами, включающий радиоизотэпный датчик породауголь, датчик обратной связи, усилитель,злектрэгицрэблэк и гидродомкраты, о тли чающийся тем,что,сцельюреализации системы, инвариантной к возмущающим воздействиям, цатчик обратной 45связи установлен на гидрэдэмкрате, жесткосвязанном с кэцпусом машины и поджимающим цатчсск порода - уголь к почве пласта,2, Регулятор пэ п, 1, о т л и ч а ищ и й с я тем, чтэ, с целью повышениянадежности работы аппаратуры, в качестведатчика обратной связи применен рациэизотопньсй датчик с характеристикойобратной характеристике радиэизэтопного цатчикапорода - уголь, причем вьсхэдь 1 эбоих датчиков через нормализатэр подсоединены кэбцсему интегратору и далее к схеме сравнения сигнала с номинальной установкой.280396У 3Составитель Г Ясцвваредактор О.филиппова Техред Н.ХанееваКорректор П КотоваЗаказ д /92 Изд. ЪТираж690ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРло делам изобретений и открытийМосква, 113035, Раушская наб., 4филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4