Устройство автоматического управления выдвижкой секций базы угледобывающего агрегата

1120111шение - частота с третьими входами входом коммутатора, а единичный вытрехвходовых элементов И, при этом ход второго порогового элемента - с нулевой выход первого порогового эле- вторым управляющим входом коммутатомента соединен с первъв управляющим ра.Изобретение относится к управлению угледобывающими агрегатами,Известно устройство автоматического поддержания прямолинейностибазы угледобывающего агрегата, которое содержит блок дистанционного управления и автоматического заданияпрограммы, включающий формировательвременных интервалов, передающий коммутатор и логическую схему И, а также управляющие блоки, включающие ло гические схемы ИЛИ, счетчики путиприемные коммутаторы ЯОсновным недостатком этого устрой"ства является то, что оно управляетскоростью подачи секций базы на забой по жесткой Программе,Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является устройство . 20автоматического управления выдвиж-; - .кой секций базы угледобывающего агрегата, содержащее датчик режима рабо-ты агрегата, датчик перемещенияструга, датчик нагрузки, пульт управ-. 25ления, состоящий из двух пороговыхэлементов, двух трехвходовйх эле"ментов И, элемента равенства, реверсивного счетчика, дешифратора,триггера, формирователя временных 30интервалов и двухвходового элемента Иа также электрогидроклапанов, датчиков перемещения секций базы и управ,ляющих блоков, содержащих счетчикипути и элементы совпадения, причемдатчик нагрузки соединен с входамипороговых элементов, единичный выход:первого из них соединен с первым входом первого трехвходового элемента И,выход которого подключен к суммирую, щему входу реверсивного счетчика, выход которого связан черездешифратор с входом триггера, первый выход которого подключен к первому входу двухвходового элемента И и к вто- щрому Входу первого трехвходового эле.мента И, второй выход триггера под 2ключен к управляющему входу формирователя временных интервалов, информационный вход которого соединен с датчиком перемещения струга, а вход установки в "О" соединен с датчиком режима работы и с вторым .входом двухвходового элемента И, третий выход триггера подключен к первому входу второго трехвходо" вого . элемента И выход которого соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика, нулевой выход первого порогового элемента подключен к первому, а единичный выход второго порогового элемента - к второму входу элемента, равенства, выход которого соединен с входом установки в "О" реверсивного счетчика, нулевой выход второго порогового элемента связан с вторым входом второго трехвходового элемента И, при этом выход двухвходового элемента И через магистральную линию связи соединен с первымн вхо" дами элементов совпадения управляющих блоков, выходы элементов совпадения связаны с. входами "электрогидроклапанов", формирователь временных интервапов через магистральную линию связи подключен к входам установки в "О" счетчиков пути всех управляющих блоков, выходы счетчиков пути соединены с вторыми входами элементов совпадения, а суммирующие входы счетчиков пути - с датчиками перемещений секций базы 12 .Недостатком известного устройства является то, что команда на управление скоростью выдвижки секций базы угледобывающего агрегата форми" руется при увеличении (уменьшении) величины нагрузки привода добычной машины сверх заданных порогов за фиксированное время, При этом не учитывается действительная величина увеличения (уменьшения) нагрузКи привода добычной машины сверх за1120 О 40 данных порогов, которая может изменяться в широких пределах.Целью изобретения является повышение эффективности работы устройства путем управления скоростью вы движки секций базы угледобывающего агрегата в зависимости от действительной величины нагрузки привода цобычной машины.Поставленная цель достигается тем, что устройство автоматического управления вцдвижкой секций базы угледобывающего агрегата, содержащее датчик нагрузки, соединенный с входами пороговых элементов, единичный выход первого из них соединен с первым входом первого трехвходового элемента И, выход которого подключен к суммирующему входу реверсивного счетчика, выход которого связан через дешифратор с входом триггера, первый выход которого подключен к первому входу двухвходового элемента И и второму входу первого трехвходового элемента И, второй выход тригге ра подключен к управляющему входу формирователя временных интервалов, информационный вход которого соединен с датчиком перемещения струга, а вход установки в "О" соединен с датчиком режима работы и вторым входом двухвходового элемента И, третий выход триггера подключен к первому входу второго трехвходового элемента И, выход которого соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика, нулевой выход первого порогового элемента подключен к первому, а единичный выход второго порогового элемента - к второму входу элемента равенства, выход которого соединен с входом установки в "О" реверсивного счетчика, нулевой выход второго порогового элемента связан с вторым входом второго трехвходового элемента И, при этом выход45 двухвходового элемента И через магистральную линию связи соединен с первыми входами элементов совпадения управляющих блоков, выходы элементов совпадения связаны с входами электрогидроклапанов, формирователь временных интервалов через магистраль-, гую линию связи подключен к входам установки в "О" счетчиков пути всех управляющих блоков, выходы счетчиков пути соединены с вторыми входами элементов совпадения, а суммирующие входы счетчиков йути - с дат 111 4чиками перемещения секций базы, снабжено преобразователем напряжение частота, коммутатором и преобразователем уровня, вход которого соединен с датчиком нагрузки. а выход - с первым информационным входом коМ- мутатора, второй информационный вход которого подключен к датчику нагрузки, а выход соединен через преобразователь напряжение - частота с третьими входами трехвходовых элементов И, при этом нулевой выход первого порогового элемента соединен с первым управляющим входом коммутатора, а единичный выход второго порогового элемента соединен с вторым управляющим входом коммутатора.На фиг. 1 представлена функциональная схема пульта управления с датчиками; на фиг. 2 - функциональная схема управляющих блоков.Устройство (фиг. 1) содержит дат-. чик 1 режима работы агрегата, датчик 2 перемещения струга, датчик 3 нагрузки, пульт 4 управления. Дат- чик 3 нагрузки подключен к входам первого 5 и второго 6 пороговых элементов, единичный выход первого порогового элемента 5 соединен с первым входом первого трехвходового элемента И 7, а нулевой выход - с первым входом элемента равенства 8, второй вход которого соединен с единичным выходом второго порогового элемента 6. Нулевой выход второго порогового элемента 6 соединен с вторым входом трехвходового элемента И 9. Выходы первого 7 и второго 9 трехвходовых элементов И соединены соответственно с суммирующим и вычитающим входами реверсивного счетчика 10, вход установки в "0" которого соединен с выходом элемента равенства 8, выходы реверсивного счетчика 10 соединены с входами дешифратора 11, а выходы дешифратора 11 соединены с входами триггера 12. Первый выход триггера 12 соединен с первым входом двухвходовой элемента И 13 и с вторым входом первого трехвходового элемента 7.Третий выход триггера 12 соединен с первым входом второго трехвходового элемента И 9.Третьи входы первого 7 и второго 9 трехвходовых элементов И соединены с выходом преобразователя напряжение - частота, 14 вход которого соединен с выходом коммутатора 15. Первый управляющий вход коммутато"11205ра 15 соединен с нулевым выходом первого порогового элемента 5, второй управляющий вход коммутатора 15 соединен с единичным выходом второго порогового элемента б. Первый 5 информационный вход коммутатора 15 подсоединен к выходу датчика 3 нагрузки через преобразователь 16 уровня, а второй информационный вход коммутатора 15 соединен с выходом 10 датчика 3 нагрузки. Второй выход триггера 12 соединен с управляющим входом формирователя 17 временных интервалов, информационный вход ко" торого подключен к датчику 2 пе ремещения струга, а вход установки в "О" соединен с выходом датчикарежима работы агрегата, к которому также подключен второй вход двухвходового элемента И 13, Выход фор" 20 мирователя 17 временных интервалов соединен с магистральной линией 18 связи, а выход двухвходового элемента И 13 - с магистральной линией 19 связи. 25Аппаратура, размещаемая на агрегате в лаве фиг.2), содержит датчики 20 перемещения секций базы, электрогидроклапаны 21 и управляющие блоки 22. Датчики 20 перемеще- ЗО ния секций базы подсоединены в .соот" ветствующих управляющих блоках 22 к информационным входам счетчиков 23 путей. Выход каждого счетчика 23 пути соединен с одним из входов35 элементов 24 совпадения, выходы которых соединены с соответствующими электрогидроклапанами 21. Вход установки в "О" счетчика 23 пути каждого управляющего блока 22 сое 40 динен с магистральной линией 18 связи.Устройство функционирует следующим образом.При статическом состоянии агре"45 гата датчик 1 режима работы свойм сигналом удерживает в нулевом состоянии формирователь 17 временных интервалов 17, а также через двух" входовой элемент И 13 магистральФ50 ную линию 19 связи и элементы 24 совпадения удерживает в закрытом состоянии все электрогидроклапаны 21. Формирователь 17 временных интервалов своим сигналом через магистральную линию 18 связи удерживает в ну 55 левом, состоянии все счетчики путей 23, После запуска привода добычиой машины и включения гидросистемы на подачу базы, датчик 1 режима работы агрегата своим сигналом растормаживает Формирователь 17 вре-. менных интервалов через двухвходовой элемент И 13, магистральную линию 19 связи и элемент 24 совпадения открывает все электрогидроклапаны 21. Секции базы начинают пе" ремещаться на забой. Датчик 2 пере" мещения струга формирует импульсы с частотой, пропорциональной скорости движения кареток добычной машины. Обрабатывая эту информацию, Формирователь 17 временных интервалов формирует кратковременные импульсы с периодом Т, пропорциональным скорости движения кареток. Величину пропорциональности задает триггер 12. Кратковременные импульсы сбрасывают в нулевое состояние счетчики 23 пути всех управляющих блоков 22. Датчики 20 перемещения секций базы формируют. импульсы, количество которых пропорционально пройденному пути. Эти импульсы суммируются соответствующими счетчиками 23 пути, Если какие-нибудь счетчики пути успевают просчитать заданное количество импульсов до истечения периода Т, то они своими сигналами через элементы 24 совпадения закрывают соответствующие им электрогидроклапаны 21. Секции базы останавливаются. По истечении периода Т счетчики 23 пути сбрасываются в "О" и закрываются, электрогидроклапаны открываются. Та,ким образом, осуществляется синхронизация скоростей движения кареток добычной машины и всех секций базы агрегата.Выходное напряжение 5 ц датчика 3 нагрузки, пропорциональное нагрузке привода добычной машины агрегата, подается иа два пороговых элемента 5 и 6 на второй информационный вход коммутатора 15 и через преобразователь 16 уровня - на первый информационный Вход коммутатора 15. Преобразователь уровня реализует следующую функцию. где 0 я 1. - выходное напряжение преобразователя 16 уровня;1 О 11 - опорное напряжение, равное выходному напряжениюдатчика 3 нагрузки приноминальной нагрузке добычной машины.1120111 8вателем напряжение - частота 14. Этотпреобразователь формирует импульсыс частотой прямо пропорциональнойвеличине действительной нагрузки привода добычной машины. Реверсивныйсчетчик 1 О суммирует эти импульсыпроходящие через первый трехвходовой элемент И 7.Если нагрузка на привод становит.ся выше уровня настройки первогопорогового элемента 5, а реверсивный счетчик 1 О не просчитал И импульсов, то он опять сбрасываетсяв нулевое состояние использования15 мощности привода добычной машиныугледобывающего агрегата.При завершении цикла подачи отключается гидросистема подачи базы,вследствие чего датчик режима работы агрегата 1 своим сигналом черездвухвходовой элемент И 13, магистральную линию 19 связи и элемен"ты 24 совпадения всех управляющихблоков 22 закрывает электрогидроклапаны 21. Секции базы останавливаются. Выключается привод добычной машины. Кроме того, затормаживается в нулевом состоянии формирователь 17 временных интервалов исчетчики 23 пути всех управляющихблоков 22. Устройство готово к следующему циклу подачи базы.Таким образом, предлагаемое устрой.ство осуществляет регулирование скорости подачи секций базы агрегатав. зависимости от скорости движениякареток добычной машины и величиныизменения нагрузки привода добычноймашины относительно номинальногоуровня.Величины уставок пороговых элементов 5 и 6 и числа импульсов1 п и - К настраиваются под конкретныйпривод добычной машины (величинастружки разрушаемого угля каждойкареткой, расстояние между каретками и др,). ЦпЕи дО, а пРы Одн й О Сигнал с выхода коммутатора 15 поступает на вход преобразователя напряжение - частота 14, частота выходных импульсовкоторого пропнцпорциональна модулю выходного напря жения 0 коммутатора 15.,пнЧ "I" 1 с Г,где К - коэффициент пропорциональности, 1 ОВыходное напряжение 0 к коммутатора 15 определяется следующим образом где 0 п и 02- нанряжение настройкисоответственно первого5 и второго 6 пороговых Оэлементов.Первый пороговый элемент 5 на- строен на величину нагрузки, превышающую номинальную, а второй пороговый элемент 6 настроен на нагруз 25 ку, меньшую номинальной. Дешифратор11 настроен на три числа П., в (п 1) П )и КПри номинальной нагрузке первый пороговый элемент 5 находится в нулевом состоянии, а второй порогоЗО вый элемент 6 - в единичном состоя. нии, Своими сигналами эти пороговые элементы удерживают в запертом состоянии оба трехвходовых элемента И 7 н 9, а также через элемент 8 равен-З 5 ства удерживают в нулевом состоянии реверсивный счетчик 10. Трехфазный триггер 12 установлен в первом состоянии и своими сигналами подцерживает зависимость периода следования кратковременных импульсов Т от числа. импульсов, формируемых датчиком2 перемещения струга, соответствующуюноминальной нагрузке, а также поддер" живает в запертом состоянии второй трехвходовый элемент И 9,При превышении нагрузки на привод добычной машины уровня первого порогового элемента 5 он срабатывает нсвоим сигналом через элемент равенства 8 растормаживает реверсивный счет,чик 10, отпирает первый трехвходовый элемент И 7, и переключает коммутатор 15, который соединяет выход датчика 3 нагрузки с преобразо 55 Экономический эффект получают за счет повышения использования установленной мощности привода добычной машины на 5-67, увеличения ресурсной наработки добычной машины агрегата в 1,2 раза, снижения удельных затрат электроэнергии на 5-103 и снижения себестоакости угля на 13,дактор В. Ив П ное 4 5 Филиал ППП "Патент", г. Уагород, ул. Проектная,э 7715/25Тираа 435 ВНИИПИ Государствеиного по делам иэобретений 113035, Москва, 11-35, Раув