Устройство для задания режима движения шахтной подъемной установки

и Фг" ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство ССВ 1230956, кл. В 66 В 1/30, 198(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАДАНИЯ РЕЖИМАДВИЖЕНИЯ ШАХТНОЙ ПОДЪЕМНОЙ УСТАНОВКИ(57) Изобретение относится к тиристорному управлению электроприводомпостоянного тока шахтных подъемниковЦель - повышение произв-сти установкипутем сокращения длительности циклапри подъеме недогруженных сосудов.Для этого устройство снабжено датчиком 57 нагрузки электропривода, четвертым.линейным операционным усилителем (ЛОУ) 32, ключом 30, блоком 31режима работы, источником 36 задания номинального тока (ИНТ) нагрузкии вторым элементом 37 вьщеления модуля (ЭВМ), Выход датчика 57 через ЭВМ37 подключен к первому входу ЛОУ 32,ко второму входу которого подключенвыход ИНТ 36. Выход ЛОУ 32 через ключ30 соединен с вторым входом ЛОУ 26.К второму входу ЛОУ 6 подключен через последовательно соединенные триг.гер 12, элемент ИЛИ-НЕ 13, элемент14 задержки, элемент ИЛИ-НЕ 15 и резистор 28 выход первого ЭВМ 11, Управляемый вход ключа 30 соединен свыходом блока 31 режима работы, Навходе ЛОУ 32 сравниваются сигналы свыходов ИНТ 36 и ЭВМ 37. На вход ЭВМ37 поступает сигнал, пропорциональныйдействительному току нагрузки с выхода датчика 57. По сигналу разностисоответствующей полярности с выходаЛОУ 32 уменьшается или увеличивается выходное напряжение ЛОУ 26 и ораничителя 2, изменяя ускорение нриразгоне двигателя 46. При торможенииразмыкается ключ 30. 1 ил.Изобретение относится к техникеподъемных установок, в частности ксистемам тиристорного управленияэлектроприводом постоянного тока ус 5тановок типа шахтнь 1 х подъемников,и может быть использовано для форми. -рования изменяющегося во времени напряжения, величина которого отображает требуемый закон изменения скорости 10подъемного сосуда, и является усовершенствованием известного устройствапо авт, св. У 1230956,Целью изобретения является повы"шение производительности шахтной 15подъемной установки путем сокращениядлительности цикла.при подъеме недогруженных сосудов и за счет подъемаперегруженных сосудов по заданнойоптимальной тахограмме. 20На чертеже приведена блок-схемапредлагаемого устройства для заданиярежима движения шахтной подъемнойустановки.Устройство содержит соединенные 25последовательно первый линейный операционный усилитель 1 с ограничителем 2 в цепи обратной связи, резистор3, первый интегрирующий операционныйусилитель 4 выход которого черезрезистор 5 обратной связи соединенс входом линейного операционного усилителя 1 и через резистор 6 " с входом второго линейного операционногоусилителя 7, в цепь обратной связи которого включен резистор 8, при этом задатчик скорости (не показан) соединен выходом с входами линейных операционныхусилителей 1 и 7 через соответствующие резисторы 9 и 10. Выход второголинейного операционного усилителя 7соединен с входом элемента 11 выделения модуля, выход которого подключенк двум цепям, одна из которых содер"жит последовательно соединенные триггер 12, элемент ИЛИ-НЕ 13, элемент4514 задержки и элемент ИЛИ-НЕ 15, адругая цепь - последовательно соединенные триггер 16, элементы ИЛИ-НЕ17 и 18, элемент 19 задержки, элементИЛИ-НЕ 20, выход которого соединен свходом второго интегрирующего операционного усилителя 21 через резистор22, который через резистор 23 соединен с источником постоянного опорногонапряжения Б Выход и вход второгоинтегрирующего операционного усилителя 21 подключены соответственно к управляющим входам ограничителя 2 и к входам ограничителя 24 в цепи обратной связи, параллельно которому включен конденсатор 25. Управляющие входы ограничителя 24 подключены к выходам третьего линеййого операци онного усилителя 26, содержащего в цепи обратной связи резистор 27. При этом вход третьего линейного операционного усилителя 26 соединен через резистор 28 с выходом элемента ИЛИ-НЕ 15 и через резистор 29 с выходом ключа 30, управляющий вход которого соединен с выходом блока 31 режима работы, а вход - с выходом четвертого линейного операционного усилителя 32, в цепь обратной связи которого включен резистор 33, а на вход усилителя 32 подключены резисторы 34 и 35, связанные соответственно с выходами источника 36 задания номинального тока нагрузки и второго элемента 37 выделения модуля, вход которого соединен с пятым линейным операционным усилителем 38, в цепь обратной связи которого включен резистор 39, а на вход в . резисторы 40 и 4 1, связанные соответственно с выходами датчика 42 тока и модели 43 двигателя, вход которой соединен с выходом датчика 44 напряжения. Выход первого интегрирующего операционного усилителя 4 подключен к блоку 45 управления двигателем 46, в цепь которого включены датчик 42 тока и датчик 44 напряжения. Двигатель 46 управляет подъемником 47. Первый интегрирующий операционный усилитель 4 содержит конденсатор 48 в цепи об" ратной связи. Иодель 43 двигателя состоит из операционного усилителя 49, в цепь обратной связи которого включены параллельно соединенные резистор 50 и конденсатор 51. Выход операционного усилителя 49 соединен через резистор 52 с интегрирующим операционным усилителем 53 и является выходом модели 43 двигателя, вход которой соединен через резис" тор 54 с входом операционного усилителя 49, к которому через резистор 55 подключен выход интегрирующего операционного усилителя 53, в цель обратной связи которого включен конденсатор 56.Совокупность таких элементов как датчики тока 42 и напряжения 44, модель 43 электродвигателя, линейный операционный усилитель.38 и резистоРазность сигналов полного и динамического токов соответствует сигналу, пропорциональному действительной нагрузке двигателя, которая определе 3 14442 ры 39, 40 и 41 образует датчик 57 нагрузки электропривода, предназначенный для выделения сигнала, пропорционального статическому току якоря электродвигателя, который в свою очередь пропорционален моменту нагрузки электродвигателя. Источники питания усилителей и логических элементов на схеме не показаны. 10На первый вход блока 31 режима работы подается сигнал Я - частоты вращения электродвигателя, а на второй вход - сигнал Ь - пути, пройденного сосудом, 15Блок 31 режима работы может быть реализован на устройстве для регулирования параметров работы электропривода шахтной подъемной установки, у управляющий элемент (реле) которого реализован на элементах тига Исерии "Логика-И", Ключ 30 представляет собой контакт реле, т.е, контакт управляющего элемента, который входит в состав блока 31 режима работы. 25 Устройство работает следующим образом,В исходном состоянии, когда нет сигнала П с выхода задатчика скорости, на входе и выходе линейного операционного усилителя 7 сигнала нет, нет его и на выходе элемента 11 выделения модуля. Поэтому на выходах триггеров 12 и 16 "0", на выходах элементов ИЛИ-НЕ 13 и 17 "1", на 35 выходах элементов 14 и 19 задержки и ИЛИ-НЕ 18 "0", что обеспечивает на выходе элементов ИЛИ-НЕ 15 и 20 "1", Уровень сигнала на выходе элемента ИЛИ-НЕ 15 обеспечивает задание 40 номинального ускорения при разгоне и замедлении, Ключ 30 при этом разомкнут, и сигнал с выхода линейного операционного усилителя 32 не проходит на. вход линейного операционного 45 усилителя 26, выходное напряжение которого подается в качестве опорного на ограничитель 24 выходного напряжения интегрирующего операционного усилителя 21, на входе которого име ются два разнополярных сигнала.Так как через резистор 22 протекает больший ток, то на выходе интегрирующего операционного усилителя 21 имеется сигнал, равный опорному на ограничителе 24, который подается в качестве опорного на ограничитель 2. При наличии постоянного напряжения ограничения на линейном операционном 65усилителе 1 и отсутствии сигнала наего входе О,на его выходе, а следовательно, и на выходе устройствасигнал отсутствует, что соответствуетнулевому току в якорной цепи и нулевой частоте вращения двигателя 46,поэтому на выходах модели 43 двигателя и датчика 42 тока нулевой сигнал,При подаче сигнала на вход Ц устройства на входе и выходе линейного операционного усилителя 7 появляется напряжение, при этом сигнална выходе элемента ИЛИ-НЕ 20 не изменяется, а на выходе элемента ИЛИ-НЕ15 исчезает на время несколько мс,поэтому конденсатор 25 мгновенно разряжается и затем начинает заряжатьсяс постоянной времени, соответствующейвыбранному значению рывка в механиз"ме, что обеспечивает линейное изменение напряжения на выходе линейногооперационного усилителя 1, а следовательно, квадратичный закон изменениявыходного напряжения устройства, который является оптимальным для шахтных подъемных установок. При появлении напряжения на выходе устройстваначинается рост тока в якорной цепи,и в момент нагрузки происходит планное трогание двигателя 6 с последующим увеличением частоты вращения дозаданной задатчиком скорости, одновременно с началом движения по сигналу с блока 31 задания режима происходит замыкание ключа 30, при этоммодель 43 двигателя осуществляетмоделирование динамического тока,используя сигнал по напряжению наякоре, который выделяется на выходедатчика 44 напряжения, а сигнал,пропорциональный полному току якоря,поступает с выхода датчика 42 тока,На входе линейного операционного усилителя 32 осуществляется сравнениесигналов с выхода источника 36 номинального тока нагрузки и с выходаэлемента 37 выделения модуля, на входкоторого поступает сигнал, пропорциональный действительному току нагрузки, с выхода линейного операционногоусилителя 38, на входе которого осуществляется суммирование разнополярных сигналов полного тока и динамического тока.1444265 подъемных установок строго регламентируется ускорение торможения и ононе должно превышать 1 м/с 2,Составитель В.ЧупринРедактор Т. Парфенова Техред М. Ходанич Корректор В.Бутяга Заказ 6449/23 Тираж 691 Подписное ВПИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Проиэводстненно-полиграфическое предприятие, г Ужгород, ул. Проектная, 4 на загрузкой сосудов, поэтому в случае превышения нагрузки или недогрузке сосудов сигнал разности тоже превышает или меньше задаваемого источ 5 ником 36 номинального тока нагрузки, что приводит к появлению напряжения на выходе линейного операционного усилителя 32 соответствующей полярности, а следовательно происходит уменьшение или увеличение выходного напряжения линейного операционного усилител.". 26 и соответственно уменьшение или увеличение напряж.ния на огра ф ";,." . 2 чйо сою д . " .ву,г1 / уменьшена-.л епи увеличениюскорения при разгоне двигателя 46, таким об разом ускорение соответс гвует действительной загрузке сосудов. При равенс.ве выходного напряжения устройства и входного П процесс разгона заканчивается. Торможение начинается в;момент исчезновения сигнала П . Процесс торможения протекает аналогично процессу пуска, за исключением 26 того, что в момент начала торможения ключ 30 размыкается и выходной оигнал линейного операционного усилителя 32 не поступает на вход линейного операционного усилителя 26 т.е, не проис- Зб ходит изменения ускорения торможения, это необходимо, так как для шахтных формула изобретенияУстройство для задания режима дви- жения шахтной подъемной установки по авт. св, В 1230956, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повыше" ния производительности установки пу тем сокращения длительности цикла при по;.;,;-.еме недогруженных сосудов, оно дополнительно содержит да"чик нагру.";:ки злакропрявода чет;,ертьк ли нейный операционный усилитель, ключ, блок режима работы, источник задания номинального тока нагрузки .второй элемент выделения модуля при этом выход датчика нагрузки электродвига" теля через второй элемент выделения модуля подключен к первому входу чет. вертого линейного операционного усит. лителя, к второму входу которого под" ключен выход источника задания номинальноо.тока загрузки, причемвыход четвертого .линейного операционного усил"теля через ключ соединен с вторым входом третьего линейного операционного усилителя, а управляеьий вход ключа соединен с выходом блока режима работы.