Способ автоматического контроля положения секции механизированной крепи

(5)5 Е 21 С 35/2 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ни ля Извес секций кр нованный или иных Этот спас нов на эл вейером подвижнь положени нов. онтроля положения льна конвейера; оснии с помощью тех крайних положений. я в установке геркоко связанных с кон"и магнитов на екций, определении рабаывзнию геркотен способ к епи относите на определе датчиков ее об заключаетс ементах, жесткомплекса х элементах с я секции по с ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ(71) Институт электрохимии АН БССР (72) В,А.Новиков, Ю.Н,Биенко и А,В,Ермоленко(56) Авторское свидетельство СССР М 1564343, кл, Е 21 С 35/24, 1990,(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ПОЛОЖЕНИЯ СЕКЦИИ МЕХАНИЗИРОВАН ННОЙ КРЕПИ(57) Изобретение относится к приборостроею и позволяет повысить точность контроположения секций механизированной Изобретение относится к приборостроению и может найти применение при создании систем автоматического контроля и управления подвижными технологическими объектами, в индукционном поле токонесущего проводника. Наибольшее применение оно может найти при автоматизации управления угледобывающими комплексами и агрегатами, а именно в устройствах автоматического контроля положЕния секций крепи относительно базы (конвейера) комплекса,крепи относительно базы комплекса, Способ заключается в том, что с помощью генератора 1 и токонесущего проводника 2 формируют вдоль базы комплекса электромагнитное поле, На каждой секции устанавливают измерительные преобразователи П) 3 и 4, которыми измеряют магнитную составря)ащую поля. Сигнал П.4 вычитают из сигнала П 3. Делят сигнал П 4 на полученную разницу, Умножают результат на величину, пропорциональную расстоянию между П 3 и 4. Па полученному произведению судят о положении секции относительно базы комплекса, 1 ил.ь Недостаткам этого способа является низкая информативность, так как контроль осуществляется только в крайних точках,Известен также способ контроля поло. жения секций крепи, заключающийся в установке в гидродомкрат винтовой пары, связанной с потенциометром, регистрации информации а положении секции по положению вала потенциометра, передаче данных на центральный пульт управления,Недостатком этого способа является низкая точность контроля вследствие механических связей, вращающихся пари т.д.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ автоматического контроля положения раздвижности секций механизированной крепи, заключающийся в том, что излучают электромагнитное поле в секциях крепи, неподвижно фиксируя излучатель на каждой секции относительно элементов, жестко связанных с одной из ее поверхностей, а на элементах секций. изменяющих свое положение относительно этой поверхности, измеря 1 от напряженность поля и по ее величине определяют рээдвижность,Недостатком такого способа являетсянизкэя точность вследствие зависимости 5результатов измерения от величины свободного объема, в котором распрострэняетсяэлектромагнитное поле, ограниченногоферромагнитными массами комплекса.Цель изобретения - повышенйе точности контроля положения секций крепи относительно базы (конвейера) комплекса.Поставленная цель достигается тем, чтомагнитную составляющую электромэгнитного поля измеряют в двух точках, расположенных нэ линии перемещения секции нэзаданном расстоянииодна от другой, вычитают результат измерения в дальней точкеот источникэполя из результата измеренияв ближайшей точке, делят результат измерения в дапьней точке нэ полученную разницу,умножают полученное значение нэ величину, пропорциональную расстояни 1 о междуточками измерения ипо полученному произведению судят о положении секции механизированной крепи относительно базыкомплекса.Благодаря операции измерения магнитной составляющей в двух точках, расположенных на линии перемещения секции на 30зэданном расстоянии одна от другой, вычитэния результата измерения в дальней точке от источника поля из результатаизмерения в ближней точке, деления результата измерения в дальней точке на полученную разницу, умножения полученногозначения на величину, пропорциональнуюрэсстояниюмежду точками измерения, происходит повышение точности контроля, тэккэк полученный сигнэл, несущий информацию о положении секции относительно базы комплекса, не зависит от изменениявеличины свободного обьема внутри комплекса, ограниченного большими ферромагнитными массами (например, величины 45рэздвижности секции).Нэ чертеже представлена блок-схемаустройства, реализующего предлагаемыйспособ,Устройство содержит генератор 1, токонесущий проводник 2, измерительные преобразователи 3 и 4, схему вычитания 5,схему деления 6, мэсштэбирующий усилитель 7, секцию 8 механизированной крепи,конвейер 9 комплекса, 55Сущность способа заключается в следующем.Известно, что напряженность магнитной составляющей поля в точке на расстоянии 1 от токонесущего проводника определяется как Н =/22 г Е, где- величина тока в проводнике. Так как в качестве обратной ветви токонесущего проводника используют металлические части комплекса, то в первом приближении можно считать, что поле в пространстве между токонесущим проводником и частями комплекса, включал элементы крепи, аналогично полю коэксиэльного кабеля, Таким образом, например.уменьшение рэсстояния между прямым и обрэтным проводниками вызывает увеличение напряженности поля в точке измерения, находящейся нэ фиксированном расстоянии от прямого проводника. Причем, как было установлено экспериментэльно, эта зависимость имеет вид, близкий к линейной. Измеряя напряженность поля в двух точках и обрабатывая полученные сигналы по следу 1 ощему алгоритму, можно исключить указанное выше измЕнение величины поля из результата контроля положения секции относительно конвейера, где проложен прямой токонесущий проводник, а именно1 = Бф 02/Р 1 02)где Е - контролируемое расстояние;В - расстояние между измерительными преобразователями;01, 02 - сигналы измерительных преобрэзовэтелей, расположенных в ближней и дальней от проводника точках соответственно.Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.Формируют электромагнитное поле заданной частоты и величины тока в проводнике, который прокладывается вдоль базы (конвейерэ) комплекса. Измеряют магнитную составляющую электромагнитного поля в двух точках, расположенных нэ линии перемещения секции нэ заданном расстоянии одна от другой. Величину расстояния между преобразовэтелями выбирэют исходя из их конструкционных особенностей, э также контролируемого расстояния. Вь 1 читают результат измерения в дэльней точке от источника поля из результата измерения в ближайшей точке. Делят результат измерения в дальней точке нэ полученную разницу, Посредством этой операции исключается влияние изменения мэгнитной составляющей поля вследствие регулировки рэздвижности секции. Пусть 01 =. К/Е, 02 = К/( + В) - сигналы с измерительных преобразователей. где К - коэффициент, учитывающий конструкцию преобразователя, проводимость среды, величину тока и т,д. После регулировки рэскрывэ секции сигналы 01 и 02 изменяются в К 1 раз, тэк как было устэновлено, что при изменении раз-,движности секции выходной сигнал измери- алгоритму, и сигнал .на его выходе остаетсятельного преобразователя имеет практиче- неизменным, так как зависимость напряски линейную зависимость, т,е, 0 = КфК 1/; женности поля от величины раэдвижностиО = КК/(+ Я), О 1- О 2 = КЖКЯ 1/ -1/(1. + секции имеет практически линейный харак+ВДи далее Ог/(01 - Оз) = ЕЯ. Умножают 5 тер, При перемещении секции вперед- наполученное значение на величину, прапор- эад сигнал на выходе устройства будетциональную расстоянию между точками из- "изменяться в соответствии с расстояниеммерения, что позволяет исключить из до токонесущего проводника, так как в этомрезультата измерения постоянную, т,е, случае зависимость напряженностиполя от( /й)вй = . 10 расстояния до проводника имеет нелинейСпособ реализован устройством,рабо- ный характер.тающим следующим образом, Генератор 1 Таким. образом, предлагаемый способвырабатывает переменный ток заданной ча- обеспечивает эффективный контроль (точстоты и величины, который поступает в ори- ность в 1,5- 2 раза выше) положения секцииентирующую линию 1, проложеннуЬ 15 крепи во всех фазах передвижки, что являвдоль базы (конвейера) комплекса, В каче- ется необходимым для работы автоматизистве обратного проводника используются - . рованныъх комплексов и агрегатов вметаллические части комплекса. Измери- режиме дистанционно-автоматического уптельные преобразователи 3 и 4, установлен- равления.ные на секции крепи. воспринимают 20магнитную составляющую поля, создавае- Формула изобретениямого токонесущим проводником, и преобра- . Способ автоматического койтроля полозуют ее в аналоговый сигнал постоянйогожения секции механизированной крепи, эатока. Преобразователи 3,4 расположенына ключающийся в измерении магнитнойлинии перемещения секции на заданном 25 составляющей электромагнитного поля,расстояниидруготдруга, Сигналс преобра- сформированного вдоль базы комплекса, изователя 4 вычитается из сигнала с преоб- в сравнении измеренного значения с опорразовэтеля 3 на схеме вычитания 5, ньил,отл ич а ющийс ятем,что.с цельювыходной сигнал которой поступает на пер- повышения точности контроля, магнитную. вый вход схемы деления 6. На второй вход 30 составляющую электромагнитногополяиэ-схемы деления б подается сигнал от изме- меряют в двух точках, расположенных нарительного преобразователя 4, который по линии перемещения секции на заданномотношению к токонесущему проводнику 2 расстоянии одна от другой, вычитают ренаходится дальше, чем преобразователь 3. зультат измерения в дальней от источникаСигнал с выхода схемы 6 поступает на вход 35 поля точке йз результата измерения в блиусилителя 7, коэффициент передачи которо- жней точке, делят результат измерения вго устанавливается в соответствии с величи- дальней точке на полученную разниц . мн йо расстояния между измерительными ножают полученное значение на величину,у. умпреобразователями 3 и 4. При изменении пропорциональную расстояниюмежду точраздвижности секции измерительные пре ками измерения, и по полученному произобразователи 3, 4 воспринимают измене- ведению судят о положении секцииние напряженности поля, а устройство механизированной крепи относительно баобрабатывает сигналы по описанному выше: зы комплекса,1756556 Редактор Т.Иванова м при ГКНТ С Производствен Заказ 3072 ВНИИПИ Госу оставитель В.Новиковехред М.Моргентал Корректор Н.Тупица Тираж Подписнотвенного комитета по изобретениям и открь113035, Москва. Ж, Раушскэя наб 4/5