Устройство для автоматического управления стреловидным исполнительным органом горного комбайна

(7 ЦЙ КОМИТЕТ СССР ОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ев(71) Киевский институтим. ХХУ съезда КПСС(56) 1. Авторское свидетельство СССР Р 179717, кл, Е 21 С 35/08, 1962.2, Авторское. свидетельство СССР Р 699178, кл, Е 21 С 35/24, 1966 (нрототип).(54)(57) УСТРОИСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕС- КОГО УПРАВЛЕНИЯ СТРЕЛОВИДНЫМ ИСПОЛ- ., НИТЕЛЬНЫМ ОРГАНОМ ГОРНОГО КОМБАИНА, содержащее датчики горизонтального и вертикального перемещения исполни-,. тельного органа, исполнительные элементы, генератор сдвигающих импульсов, ключ с управляющими входаМи, двоичный счетчик, дешифратор, блок " ячеек выбора программ, блоки задания программ, блоки ячеек сравне-. ния и направления движения, причем двоичный счетчик соединен с дешифратором непосредственно и с генератором сдвигающих импульсов через ключ, управляющие входы которого подключены к выходам блоков ячеек сравнения и направления движения, а выхо ды дешифратора соединены с .входами ячеек блока выбора программ, выходы которых подключены к входам блоков задания программ, выходы датчиков горизонтального и вертикального перемещения исполнительного органа подключены к одним входам ячеек соответствующих блоков сравнения. и направления движения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью по-, вышения точности проведения выработок по заданному направлению, в него введен блок коррекции, состоящий из триггера коррекции, регистров коррекции горизонтального и вертикального перемещений, сумматоров горизонтального и вертикального перемещений, переключателей горизон-, тальной и вертикальной коррекции и блоков задания горизонтального и вертикального направлений выработки, причем выход триггера коррекции соединен с входами регистров коррекции горизонтального и вертикального перемещений, к другим входам которых подключены выходы переключате- . лей горизонтальной и вертикальной коррекции и выходы блоков задания горизонтального и вертикального направлений выработки, а к выходам- входы сумматоров горизонтального и вертикального перемещений, к другим входам которых подключены выходы блоков задания программ, при этом выходы сумматоров горизонтального .и вертикального перемещений соедине ны с другими входами блоков ячеек сравнения и направления движения.Изобретение относится к горномуделу, в частности к средствам автоматического управления горным комбайном со стреловидным исполнительныморганом,Известно следящее устройство управления стреловидным исполнительныморганом горного комбайна, котороесодержит гидродомкраты - датчикивертикального и горизонтального перемещения исполнительного органа, 10гидравлически связанные с серводомкратами, на штоках которых установлены две взаимно перпендикулярные кулисы, связанные с пантграфом, воспроизводящим на экране положение 15исполнительного органа в забое 1 .Известно также устройство дляавтоматического управления стреловидным исполнительным органом горного комбайна, содержащее датчики горизонтального и вертикального перемещения исполнительного органа, исполнительные элементы, генераторсдвигающих импульсов, ключ с управляющими входами, двоичный счетчик,дешифратор, блок ячеек выбора программ, блок ячеек сравнения и направления движения, причем двоичныйсчетчик соединен с дешифраторомнепосредственно и с генератором сдвигающих импульсов через ключ, управляющие входы которого подключенык выходам блоков ячеек сравненияи направления движения, а выходы де.шифратора соединены с входами ячеекблока выбора программы, выходы которых через блоки задания программ подключены к одним входам ячеек блокасравнения и направления движения,а выходы датчиков. горизонтальногои вертикального перемещения исполнительного органа подключены к другимвходам ячеек соответствующего блокасравнения и направления движенияблоки задания программ выполненына многополюсных переключателях,каждое положение которого поставлено в соответствие с координатой датчика горизонтального и вертикальногоперемещения исполнительного органа.Известное устройство предназначено для автоматического управленияперемещением стреловидного исполнительного органа горнопроходческогокомбайна по заданной программе обработки забоя при проведении подготовительных выработок 2 .55Однако опыт эксплуатации проходческих комбайнов выявил наличие существенного недостатка в работеэтих машин, заключающегося в значительном отклонении проходимых ими бОвыработок от заданного направления.Поэтому для проведения горных выработок по заданному направлению необходимо корректировать заданную программу управления стреловидным ис- б 5 полнительным органом с учетом положения корпуса комбайна в призабойном пространстве и отклонения проходимой им выработки от заданного направления.Кроме того, в известном устройстве коррекция программы управления не осуществляется, что также являет. ся существенным недостатком устройства: Целью изобретения является пойяшение точности проведения выработокпо заданному направлению,Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство для автоматического управления стреловидным ис.полнительным органом горного комбайна, содержащее датчики горизонтального и вертикального перемещенияисполнительного органа, исполнительные элементы, генератор сдвигающихимпульсов, ключ с управляющими,входами, двоичный счетчик, дешифратор,блок ячеек выбора программ, блокизадания программ, блоки ячеек аравнения и направления движения, причем двоичный счетчик соединен с дешифратором непосредственно и с генератором сдвигающих импульсов черезключ, управляющие входы которого подключены к выходам блоков ячеек сравценил и направления движения, а выходы дешифратора соединены с входамиячеек блока выбора программ, выходыкоторых подключены к входам блоковзадания программ, выходы датчиковгоризонтального и вертикального перемещения исполнительного органаподключены к одним входам ячеек соответствующих блоков сравнения инаправления движения, введен блоккоррекции, состоящий из триггеракоррекции, горизонтального и вертикального регистров коррекции, сумматоров горизонтального и вертикального перемещений, переключателей горизонтального и вертикального коррекции и блоков задания горизонтального и вертикального направлений выработки, причем выход триггера коррекции соединен с входами регистровкоррекции горизонтального и вертикального перемещений, к другим входам которых подключены выходы переключателей горизонтальной и вертикальной коррекции и выходы блоковзадания горизонтального и вертикального направлений выработки, а к выходам - входы сумматоров вертикального и горизонтального перемещений,к другим входам которых подключенывыходы блоков задания программ, приэтом выходы сумматоров горизонтального и вертикального перемещений соединены с другими входами блоковячеек сравнения и направления движения.1040143 устанавливается в единичное состояйие и разрешает прием коррекции в соответствующие регистры 15 и,16 коррекции.В сумматорах 17 и 18 сигналы заданного положения исполнительного органа суммируются с сигналами коррекции следующим образом:На чертеже приведена схема устройства.Генератор 1 сдвигающих импульсовсоединен через ключ 2 с двоичнымсчетчиком 3. Выходы счетчика 3 поданы на вход дешифратора 4, выходы которого соединены с входами ячеекблока 5 выбора программ, а их выходы соединены с входами блоков 6 и 7задания программ горизонтального ивертикального движения исполнитель Оного органа. Выходы датчиков 8 и 9горизонтального и вертикального пе-ремещений исполнительного органаподключены к входам ячеек соответствующих блоков 10 и 11 сравнения и 15направления движения, выходы которыхсоединены с ключом 2 и с соответст"вующими исполнительными элементами12 и 13 горизонтального и вертикального перемещений исполнительного органа,В блоке коррекции выход триггера14 коррекции соединен с входами горизонтального и вертикального регистров 15 и 16 коррекции, выходыкоторых соединены с входами соответ-.ствующих сумматоров 17 и 18 горизонтального и вертикального перемещений,К другим входам сумматоров 17 и 18подключены соответствующие выходыблоков б и 7 задания .программ. Выходы сумматоров 17 и 18 подключенык соответствующим входам блоков 10и 11 сравнения и направления движения. Выходы переключателей 19 и 20горизонтальной и вертикальной кор- . 35рекции блоков 21 и 22 задания горизонтального и вертикального направления выработки соединены с соответствующими входами регистров 15 и 16коррекции. 40Устройство работает следующимобразом,Специальной командой счетчик 3и триггер 14 коррекции устанавливаются в нулевое состояние. При этом.45сигнал с дешифратора 4 поступаетна соответствующую ячейку блока 5выбора программ, с выхода этой ячей-.ки сигнал поступает на начальное заданное положение многополюсных пе Ореключателей блоков б и 7, Сигналызаданного начального положения многополюсных переключателей блоков6 и 7 поступают в блок коррекции насоответствующие входы сумматоров17 и 18. Одновременно на другие входы сумматоров 17 и 18 поступают сигналы коррекции с выходов регистроВ15 и 16 коррекции. При этом сигналыкоррекции поступают на вход регист-.ров 15 и 16 коррекции с переключате 6 Олей 19 и 20 коррекции при ручномвводе коррекции или с блоков 21 и 22задания направления выработки при.автоматическом вводе коррекции только тогда, когда триггер 14 коррекции 65,скорректированные координаты горизонтального и вертикального положения исполнительного органа относительно положения корпуса комбайна в призабойном пространстве и заданного направления выработки; Х У; - заданное на многополюс"ных переключателях координаты положения исполнительного органа в при= забойном пространстве; Ь Х 1, а У 1 - величины коррекции 7 и - количество заданныхопорных точек положения исполнительного органа. С выходов сумматоров 17 и 18 величины Х и У поступают на соответствующие входы блоков 10 и 11 сравнения и,направления движения, где сравниваются с текущими значениями положения исполнительного органа, которые непрерывно поступают с датчиков горизонтального 8 и вертикального 9 положения исполнительного органа. Сигналы рассогласования Е и ЕУ воздействуют на исполнительные элементы 12 и 13, перемещая исполнительный орган и одновременно зти сигналы подаются на управляющие вхо. ды ключа 2, закрывая его, Исполнительный орган перемещается до тех пор, пока на выходе блоков 10 и 11 сравнения и направления движения неlустановятся нулевые сигналы Е = 0 и Е. = О, которые прекращают движение исполнительного органа и сигналы со входа ключа 2 снимаются, импульс с генератора 1 поступает на вход счетчика 3. Счетчик 3 изменяет свое состояние, на соответствующем выходе дешифратора 4 появляется сигнал, выбирается следующее задан" ное положение исполнительного органа в блоках 6 и 7 задания программ. Заданные сигналы положения исполнительного органа подаются в сумматоры 17 и 18, где суммируются с величинами коррекции и далее подаются на входы соответствующего блока 10 и 11 сравнения и направления движения. На другие входы блоков 10 и 11 поступают сигналы текущего положения1040143 Составитель А. Онищенкоерниченко Техред И.Гайду актор О Корректор А. Тяско Заказ 6849/35 Тираж 603 ВНИИПИ Государственного ко по делам изобретений и о 113035, Москва, Ж, Раушскдписн итета СССРкрытийя наб д,илиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная 4 исполнительного органа с датчиков 8 и 9, которые сравниваются со скорректированными заданными сигналами. Сигналы рассогласования Ги Езакрывают ключ 2 и воздействуют на исполнительные элементы 12 и 13. Исполнительный орган перемещается к заданной опорной точке сечения выработки до тех пор пока сигналы рассогласования Еи Г у не примут нулевые значения, Затем сигналы с ключа 2 снимаются и с генератора 1 поступает импульс на вход счетчика 3, который изменяет состояние, на соответствующем выходе дешифратора 4 появ- ляется сигнал, в блоках б и 7 задания программ выбирается следующее заданное положение исполнительного органа, которое скорректировано в блоке коррекции и подано на исполнительные элементы. Исполнительный орган перемещается к следующей заданной точке сечения выработки.Таким образом, циклы выборки и коррекции заданного положения исполнительного органа относительно заданного направления выработки выпол-,няются и-раз до окончания заданнойпрограммы движения исполнительногооргана.5 Использование блока коррекциив устройстве для автоматическогоуправления исполнительным органомгорного комбайна по сравнению с из вестным обеспечивает следующие преимущества: обеспечение высокой точности проведения выработки, увеличение производительности и уменьшениетрудозатрат проведения выработок.15Обеспечение высокой точности проведения выработок осуществляетсяэа счет автоматической коррекции вустройстве. автоматического управления стреловым исполнительным органомсигналов заданного положения исполнительного органа относительно фактического положения выработки и корпуса комбайна во время его работы.