Устройство для автоматического регулирования нагрузки крана трубоукладчика

(51)5 В 66 С 15/ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ е. остранственного положебоукладчика для автомаулирования нагрузки за специального вычислите влияния и ния крана-тр ического р чет введен еля, 2 э.п ил,Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ 1(71) Новочеркасский политехнический институт им, Серго Орджоникидзе (72) Д.Я.Паршин, М,Э.Шашиашвили и ГГ,Гудиков(56) Авторское свидетельство СССР М 226814, кл. В 66 С 3/16, 1968.Коршенбаум Н,Я. и др. Контроль нагружения кранов трубоукладчиков,: Тематический научно-технический обзор. М ВНИИЭгаэпром, 1972, с,22-24, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ НАГРУЗКИ КРАБА-ТРУБО - УКЛАДЧИКА(57) Изобретение относится к автоматизации рабочих процессов подъемно- транспортных машин, в частности к устроиству для автоматического регулирования нагрузки крана-трубоукладчика. Цель изобретения - повьппение точности регулирования за счет адаптации к условиям работы, Устройство содержит датчик 1 поперечного угла нак"лона трубоукладчика, датчик 2 угланаклона стрелы, датчик 3 угла наклона грузового полиспаста, блок 4 вычисления допустимой нагрузки, блок 5сравнения, позиционный регулятор 6,исполнительный механизм 7 грузовойлебедки, датчик 8 нагрузки и задатчнк9 нагрузки, Сушность изобретениязаключается в достаточно полном учИзобретение относится к автомати-зации рабочих процессов подъемнотранспортных машин,в частностик устройству для автоматического регули-.5рования нагрузки крана-трубоукладчика,Целью изобретения является повы. -шение точности регулирования за счетадаптации к условиям работы, ОНа Фиг, представлена структурнаясхема устройства для автоматическогорегулирования нагрузки крана- трубоукладчика; на фиг,2 - Функциональные схемы блока вычисления допустимойнагрузки и блока сравнения,Устройство для автоматическогорегулирования нагрузки крана-трубоукладчика содержит датчик 1 поперечного угла наклона трубоукладчика, 20датчик 2 угла наклона стрелы, датчик3 угла наклона грузового полиспаста,бпок 4:вычисления допустимой нагрузки, блок 5 сравнения, позиционный регулятор 6, исполнительный механизм 7грузовой лебедки, датчик Б.нагрузкии зацатчик 9 нагрузки,Блок 4 вычисления допустимой нагрузки содержит второй 1 О, третий11 суммирующие операционные усилители, первый 12, второй 13 нелинейные.эл в мен, реализующие Функции синуса,делительный блок 1 Ь, первый 15 р второй 16 и третий 17 масштабные элемен"ты, первый 18 суммирующий операционный усилитель, первый 9 и второй 20источники опорного напряжения,Блок 5 сравнения содержит первый элемент 21 однссторонней проводи"мости, масштабный элемент 22, первый 4023 и второй 24 операционны" усилители, источник 25 смещения и второйэлемент 26 односторонней проводимости,Устройство работает следующим обр а.3 ом, э 5Сигналы с;выходов датчика 1 поперечного угла наклона крана-трубоукладчикацатчика 2 угла наклона стрелыи датчика 3 угла наклона грузовогополиспаста поступают в блок 4 эычис"ления допустимой нагрузки, которыйисходя из поперечной устойчивоститрубоукладчика в соответствии сзаданным алгоритмом вычисляет допустимое значение нагрузки, Далее сигнал11 д, пропорциональный допустимой нагрузке, поступает на инФормационныйвход блока 5 сравнения на установочньп вход которого подается задающеевоздействие ц . Блок 5 сравнения реЭад ализует зависимостьидолов если 11 эе: 11 д"Ц рег 11, если Ц, .с Пд,ЗадНа позиционном регуляторе 6 происходит сравнение сигнала . Црг, прикодяшего с блока 5 сравнения, и сигнала Ьр, приходящего с датчика 8 нагрузки и пропорционального действительному значению нагрузки, В зависимости от сигнала рассогласования а 11=11-11 р позиционный регулятор 6 вь",рабатывает сигнал, который подается на исполнитепьный механизм 8 грузовой лебедки,Устройство для автоматического регулирования нагрузки крана-трубоукладчика может быть выполнено, например, как это показано на фиг,2,В соответствии с разработанным ал- горитмом вычисления допустимого значения нагрузки на крюке трубоуклад- чика Цоп -К 11-Кв 3.в 11 +1 в) юте трщ 81 п 11 в -К 11 +11 сп,) где Ц - сигнал датчика 1 погеречд/ ного угла наклона кранатрубоукладчика; сигнал датчика 2 угла ца- клона стрелы;, 11 - сигнал датчика 3 угла наклона. грузового полиспаста, выходной сигнал блока 4 вычисления допустимой нагрузки обеспечивает условия, предотвращающие опрокидывание крана-трубоукладчика при изменении его параметров состояния в процессе укладки трубопровода, Автоматическое регулирование нагрузки крана-трубоукладчика с учетом допустимого момента устойчивости, определяемого положением частей машины, позволяет исключить аварийные ситуации, повысить коэФФициент испогьэования трубоукладчика по грузоподъемности, сократить поломки машины и время на их ремонт что в конечном счете повышает производительность всей колонны трубоукладчиков при укладке трубопровода совмещенным способом. Формула изобретенияУстройство для автоматическогорегулирования нагрузки крана-трубо-.укладчика, содержащее датчик нагрузки, соединенный с информационным входом позиционного регулятора, выходкоторого соединен с входом исполнительного механизма грузовой лебедки,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повьппения точности регулирования за счет адаптации к условиям работы крана-трубоукладчика, вустройство дополнительно введеныблок вычисления допустимой нагрузки, блок сравнения, задатчик нагрузки и датчики поперечного угла наклона крана-трубоукладчика, угла наклона стрелы, у;ла наклона грузового полиспаста., соединенные соответственно с первым, вторым и третьиминформационными входами блока вычисления допустимой нагрузки, выходкоторого связан с информационным входом блока сравнения, установочныйвход которого соединен с задатчикомнагрузки, выход блока сравнения соединен с установочным входом позиционного регулятора,2, Устройство по п, 1, а т л ич а ю щ е е с я тем ,что блок вычис-.ления допустимой нагрузки содержитдва источника опорного напряжения,три масштабных элемента, три суммирующих операционных усилителя,.два нелинейных элемента и делительныйблок выход которого является выходамблока вычисления допустимой нагрузки,первый информационный вход которогочерез первый масштабный элемент соединен с вторым входом второго суммирующего операционного усилителя. первый вход которого соединен с первымисточником опорного напряжения, первый информационньпл вход блока вычисления допустимой нагрузки соединен спервым входом первого суммирующего1 О операционного усилителя второй вход которого связан с вторым информаци-онным входом блока вычисления допустимой нагрузки, третий инфармациан . ный вход которого соединен с вторым входом третьего суммирующего операционного усилителя, третий вход которого связан с вторым источником опорного напряжения, второй информационный вход блока вычисления допус-.: тимой нагрузки через третий масштабный элемент соединен с первым входам третьего суммирующего аперационного усилителя, выход которого через первый нелинейный элемент соединен с входом делителя делительнога блока, вход делимого которого соединенс выходом второго суммирующего опера 2 О иионнаго усилителя, а вьгхад первогосуммирующего операционного усилителячерез паслеловательна соединенныег;ервый н линейный элемент и третиймасштабньп 1 элемент соединен с третьим входом второго суммирующего операционного усилителя,3, Устройство па п 1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что блок сравнения содержит лва операционных уси 3 О лителя, два элемента одностороннейпроводимости, масштабный элемент иисточник смещения который через масштабный элемент ссединен с. выходам,блока сравнения, информационный входкоторого через последовательно включенные первый операционный усилительи элемент односторонней проводимостив обратном включении соединен с выходам блока сравнения, установочный4 О вход которого через последовательносоединенные второй аперационньп усилитель и элемент с односторонней проводимостью в обратном включении свя- .зан с выходам блока сравнения,1533990 Составитель Г.НемедБланар Техред Л.Олийнык Корректо ли П ираж 5 та по изобр Ж, Рауш оцзводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина ЗаказВНИИПО арственного комн 113035, Моск дписное тениям и открытиям при ГКНТ СССР ская наб д, 4/5