Устройство дистанционного управления горными машинами

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 801146444 А 4(51) Е 21 С35 2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(72) Б.Д. Маркман, Г.И. Магилат, П.Н. Гаркуша и А.Ю. Духовский (71) Научно-производственное объединение по созданию и выпуску средств автоматизации горных машин "Автоматгормаш"(56) 1. Светличный П.Л. и др. Опыт промышленной эксплуатации аппаратуры управления и предупредительной сигнализации типа АУС. Сб. "Машины и оборудование для подземных работ", ЦНИИИнформтяжмаш, вып. 2-74-11.2. Авторское свидетелвство СССР У 430425, кл. С 08 С 19/16, 1977.3. Авторское свидетельство СССР В 896699, кл. Н 01 Р 1/02, 1982 (прототип).(54)(57) УСТРОЙСТВО ДИСТАНЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ ГОРНЫМИ МАШИНАМИ, содержащее штрековый блок, параллельно соединенный с постами управления с помощью двухпроводной линии связи, причем штрековый блок состоит из измерительного элемента и источника питания, параллельно которому подключен амплитудный селектор, выход которого соединен с входом первого исполнительного элемента,а каждый пост управления содержит первую столовую кнопку, входные и выходные клеммы, параллельно которым в концевом посте подключен концевой диод, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения надежности управления, устройство снабжено задатчиком временного признака, штрековый блок устройства снабжен временным селектором и вторым исполнительным элементом, а каждый пост управления снабжен релейным и коммутирующИм элементами, второй стоповой кнопкой, шун- . тирующим и аварийным диодами, причем задатчик временного признака подключен параллельно концевому диоду, в каждом посте управления. , С последовательно с первой стоповой кнопкой соединены вторая стоповая кнопка и релейный элемент, параллельно которым подключен шунтирую а щий диод, а последовательно соединенные коммутирующий элемент и аварийный диод подключены параллель- Ж но входным клеммам, в штрековом 4 ф блоке параллельно амплитудному се:Ь лектору подключены измерительный 4 Й элемент и временной селектор, в 1 аход которого соединен с входом второ-го исполнительного элемента.45 55 Изобретение относится к горнойи горнорудной промышленности иможет быть использовано в системахдистанционного управления горнымимашинами, к которым предъявляетсятребование отключения их из нескольких пунктов, например, забойнымконвейером,Известны устройства дистанционного управления горными машинами,обеспечивающие их отключение изразных пунктов, Эти устройства. содержат последовательно соединенные стоповые кнопки, установленныеи абонентских постах, расположен-,ных вдоль забойного конвейера, посредством которых можно отключатьконвейер либо автоматический фидерный выключатель (АФВ). Линииотключения конвейера и АФВ автономны и идентичны 11 .Однако управление двумя объектами осуществляется по четырем жилам(по две жилы на объект), диагностика состояния целен управления отсутствует при обрыве или короткомзамыкании жил управления, при фиксации одной из стоповых кнопокустройства определить ни причину,ни место отключения невозможно.Известно устройство дистанционного управления горными машинами,позволяющее, контролировать линиюсвязи и состояние шахтного объекта ИОднако в применении к управлению забойным оборудованием для управления двумя объектами используется четыре провода линии связи(по одной паре проводов управляютодним объектом), невозможно определить место неисправности линиисвязи, неустойчива работа при утечках в проводах и кнопках.Наиболее близким предлагаемомупо технической сущности и достигаемому результату является устройство дистанционного управления гор"ными машинами, содержащее штрековый блок, параллельно соединенныйс постами управления и концевымдиодом с помощью двухпроводнойлинии связи, причем штрековый,блоксостоит из измерительного элемента и источника питания, параллельно которому подключен амплитудныйселектор., выход которого соединенс входом первого исполнительного . элемента, а каждый пост управления".одержит первую стоповую кнопку,входные и выходные клеммы, параллельно которым в концевом посте подключен концевои диод 3Недостатки известного устройствазаключаются в следующем:устройство позволяет управлятьпо двум жилам только одним объектом, а в соответствии с требованиями техники безопасности с постауправления должно обеспечиватьсяотключение двух объектов - конвейера и автоматического фидерного выключателя;посты управления отличаются другот друга величиной сопротивлениярезисторов, поэтому порядок их подключения строго определен и постыне взаимозаменяемы,устройство позволяет определитьтолька номер поста управления, в котором нажата кнопка "Стоп", таккак через подключенный резистор протекает ток, однозначно соответствующий номеру поста, при обрыве иликоротком замыкании жил управленияневозможно определить место повреждения потому, что при этом резисторне подключается, а поиск обрываили короткого замыкания проводовприводит к большим потерям рабочего времени. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и повышение надежности управленияПоставленная цель достигается тем, что устройство дистанционного управления горными машинами, содержащее штрековый блок параллельно соединенный с постами управления с помощью двухпроводной линии связи, причем штрековый блок состоит из измерительного элемента и источника питания, параллельно которому подключен амплитудный селектор, выход которого соединен с входом первого исполнительного элемента, а каждый пост управления содержит первую стоповую кнопку, входные ,и выходные клеммы, параллельно которым в концевом посте подключен концевой диод, снабжено задатчиком временного признака, штрековый блок устройства снабжен временным селектором и вторым исполнительным элементом, а каждый пос управления снабжен релейным и коммутирующим1146444 элементами, второй стопОвой кнопкой, шунтирующим и аварийным диодами, причем задатчик временного признака подключен параллельно концевому диоду, в каждом посте управления последовательно с первой стоповой кнопкой соединены вторая стоповая кнопка и релейный элемент, параллельно которым подключен шунтирующий диод, а последовательно соединенные коммутирующий элемент и. аварийный диод подключены параллельно входным клеммам, в штрековом блоке параллельно амплитудному селектору подключены измерительный 5 элемент и временной селектор, вы- . ход которого соединен с входом второго исполнительного элемента.Шунтирование одной из кнопок поста диодом обеспечивает возможность 20 селекции нажатой кнопки.Введение релейного элемента, включенного последовательно с контактами кнопок отключения так, что диод, шунтирующий одну из кнопок 25 шунтирует и релейный элемент, а управляемый им коммутирующий элемент последовательно с аварийным диодом включен между входными клеммами, позволяет определить посредством измерительного элемента с точностью до одного поста место повреждения кабеля (обрыв, короткое замыкание) или номер поста, на котором зажата кнопка. Введение задатчика временного признака в концевой пост наряду с концевым диодом и селектора временного признака в штрековый блок поз воляет повысить количество передаваемой по кабелю информации при одновременном уменьшении жил кабеля. Кабель в лаве является самым ненадежным элементом шахтного электро оборудования. Уменьшение числа жил кабеля и приводит в конечном итоге к повышению надежности устройства.На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.Устройство состоит из штрекового блока 1, постов 2 управления с входными 3 и 4 и выходными 5 и 6 клеммами, соединенных проводами 7 и 8 управления. В концевом посте к выходным клеммам 5 и 6 подключены концевой диод 9 и задатчик 10 временного признака. 4Штрековый блок 1 содержит искробезопасный источник 11 питания пере менного тока, соединенный с проводами.7 и 8 управления, измерительный элемент 2, амплитудный 13 и временной 14 селекторы и исполнительные элементы 15 и 16, отключающие соответственно фидерный автоматический выключатель и конвейер лавы (не показаны).Каждый из постов 2 управления содержит столовые кнопки 17 и 18 соответственно конвейера и фидерного автоматического выключателя, последовательно соединенные с ре" лейным элементом 19, который управляет коммутирующим элементом 20. Коммутирующий элемент 20 включен последовательно .с аварийным диодом 21 между входными клеммами 3 и 4. Релейный элемент 19 и кнопка 17 шунтированы диодом 22.Устройство работает следующим образом.Рассмотрим состояние, .в котором провода управления не повреждены и кнопки управления в постах не нажаты.Источник 11 питания вырабатывает переменный ток. В первый полупериод ток течет по цепи: источник питания, провод, входная клемма 3, релейный элемент 19, кнопки 17 и 18 управ- ления, выходная клемма 5 и далее через посты управления по цепям, аналогичным описанной., через концевой диод 9 и провод 8 управления к источнику 11 питания. Через коммутирующий элемент 20 ток не течет, тк как релейный элемент 9, обтекаемый током, срабатывает и запирает коммутирующий элемент 20. Измерительный элемент 12 измеряет величину падения напряжения на последовательно включенных релейных элементах 19. Амплитудный селектор 13 включает исголнительный элемент 16, позволяющий включить конвейер.Во второй полупериод ток течет по цепи: источник 11 питания, провод 8 управления, задатчик 10 временного признака, кнопки 18 управ-., ления и диоды 22, провод 7 управления и источник 11 питания, Задатчик временного признака вырабатывает соответствующий сигнал.15 ЗО 35 Через коммутирующий элемент 20 У ток не течет благодаря соответствен но включенному диоду 21,Измерительный элемент 12 измеряет величину падения напряжения на последовательно включенных дио" дах 22.Временной селектор 14 включаетисполнительный элемент 15, позволяющий включить Фидерный автоматический выключатель.При нажатии кнопки 18 или обрыве линии отключается задатчик 10 временного признака, временной селектор 14 при этом отключает исполнительный элемент 15, что в свою очередь приводит к откл;очению Фи-. .дерного автомата, а следовательно, и конвейера. Через релейный элемент 19 поста 2 управления, в котором нажата кнопка 18, ток не течет. Релейный элемент 19 отключен,. . коммутирующий элемент 20 переходит в проводящее состояние. Релейные элементы 19 постов 2 управления,. находящихся между, постом, в котором нажата кнопка 18, и Штрековой частью 1, обтекаются током, через их , коммутирующие элементы 20 ток не течет.Измерительный элемент 12 по падению напряжения на последовательновключенных релейных элементах 19 определяет номер поста, в котором . нажата кнопка 18 (или после которого произошел обрыв провода).При коротком замыкании проводов 7 и 8 управления селектор временного признака также отключает исполнительный элемент 15, что приводит к отключению Фидерного автомата, а измерительный элемент 12 попадению напряжения на релейных элементах 19 в цепи между штрековой частью и местом короткого замыкания определяет место нарушения линии связиПри нажатии в посте 2 управления кнопки 17 коыцевой диод 9 отключается, в результате чего амплитудный селектор 13 через исполнительный элемент 1 б отключает главный конвейер. При этом во второй аолупериод задатчика 10 временногопризнака продолжает посылать сигнална временной селектор 14, благода-,40 45 50 55 ря наличию в постах управления шунтирующих диодов 22. В результате Фидерный автомат через исполнительный элемент 15 удерживается во включенном состоянии.В первый полуперисд через релейный элемент 19 поста, в котором нажата кнопка 17, ток не течет, и цепь замыкается через включившийся коммутирующий элемент 20 и аварийный диод.21 данного поста управления, Измерительный элемент 12 по падению напряжения на последовательно включенных релейных элементах 19 определяет номер поста, в котором нажата кнопка 17.В качестве измерительного элеменга 12 может использоваться как прибор магнитоэлектрической (электромагнитной или любой другой системы), так и устройство с применением аналого-цифрового преобразователя и цифровой индикацией.Задатчик 10 временного признака может быть организован, например, на тиристоре, в цепь управляющего . электрода которого последовательно включены диод и стабилитрон. Диод предотвращает попадание напряжения отрицательной полярности (относительно катода тиристора) на управляющий электрод, Стабилитрон с некоторым значением напряжения стабилизации Бт определяет момент открывания тиристора, т.е. длительность импульса (временной признак). Преимуществамн предлагаемого устройства по сравнению с базовым объектом, которым является аппаратура управления и сигнализации типа АУС, являются сокращение ко- личества жил кабеля, проложенного вдоль забоя, с 7 до 5. сокращение времени простоя забойного оборудования при обрыве (коротком замыкании) жил кабеля и при поиске зажатой кнопки "Стоп", повышение безопасности работы рабочих очистного забоя в шахтах, опасных по газу, пыли и внезапным выбросам, сокрешение времени простоев механизмов в лаве, повышение производительности добычных участков за счет улучшения условий обслуживания забойных механизмов1146444 Составитель М. Аксеновупица Техред Ж. Кастелевич Корректо ор актор е ал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектн Закаэ 1333/26 Тираж ВНИИПИ Государственн по делам иэобрете 1 5, Москва, Ж; Р462 Подписго комитета СССРний и открытийуюская наб., д. 4/5