Программное устройство очередности обслуживания коксовых печей и затворов угольной башни

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Сеюз оеетскяв Сфциаяисткческкк Ресяубяеек(23) ПриоритетОпубликовано 2503.79,Беоллетень Эеа 11 С 10 В 31/10 С 05 В 19/00 Государственный комитет СССР по ямам изобретений н открытий(088. 8) Дата опубликования описаееия 25.0379(71) Заявитель Государственное конструкторское бюро коксохимического машиностроения Гипрококса(54) ПРОГРАММНОЕ УСТРОЙСТВО ОЧЕРЕДНОСТИОБСЛУЖИВАНИЯ КОКСОВЫХ ПЕЧЕЙ И ЗАТВОРОВУГОЛЬНОЙ БАИНИ Изобретение относится к области коксохимического машиностроения.Из основного авт,св, ЕЕ 360358 известно программное устройство очередности обслуживания коксовых печей и затворов угольной башни, используемое для автоматическбй координации перемещения углезагрузочного вагона по верху коксовой батареи при обслуживании рядов затворов угольной баш-ни и коксовых печей в требуемой технологической последовательности. Это усТройство обеспечивает поочередное обслуживание рядов затворов угольной башни и верхнего бункера скипового 1 и подъемника подпланирной шихты. Полагая, что наполнение бункера подпланирной шихтой происходит всегда после загрузки определенного количества коксовых печей, забор шихты из этого бункера предусмотрен между обслуживанием одних и тех же рядов затворов угольной башни.Однако при планировании выгреб подпланирной шихты неодинаковый и за- нб висит.от многих факторов, а именное от точности набора шихты в бункера углезагрузочного вагона, от влажности шихты, от состояния конструкции планирной штанги и т.д, Следовательио, ф периодичность заполнения верхнего бункера скипового подъемника неодинакова.Поэтому имеются случаи, когда согласно заложенной программе углезагруэочный вагон останавливается под верхнимбункером скипового подъемника длязабора подпланирной шихты, а этой шихты в бункере еще нет, И наоборотбункер подпланирной шихты уже заполнен, а по программе еще не наступилаочередь обслуживания этого бункера.В первом случае имеет место потерявремени на нетребующуюся остановкувагона, а во втором случае возможнапотеря времени на опорожнение бункераот несвоевременного забора шихты(ухудшение схода шихта из бункера отпродолжительность воздействия на этушихту атмосферных осадков и т.д,). Таким образом, жесткая привязка обслуживания верхнего бункера скнпового подъемника к очередности обслуживания рядоВ затворов угольной башни без учета заполнения этого бунке" ра подпланирной шихтой приводит к непроизводительным затратам машинного времени углезагрузочного вагона, что снижает .его производительность.Целью изобретения является повышение производительности управляемого объекта.Это достигается тем, что в программное устройство введены сигцализатор заполнения верхнего бункера,узел связи и корректирующее устройство, входы которого соединены с запоминающим устройством, с сигналиэатором опорожнения верхнего бункера ичерез узел связи с сигнализаторомзаполнения верхнего бункера, а вы Оход - с задающим устройством очередности обслуживания рядов затворовугольной башни.На фиг. 1 схематически изображенакоксовая батарея и угольная башня счастичным продольным разрезом; на15фиг,2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг,Звид по стрелке Б на фиг.1;на фиг.4блок-схема программного устройства.Программное устройство устанавливают на углеэагрузочном вагоне 1,обслуживающем коксовую батарею 2,верхний бункер 3 скипового подъемника подпланирной шихты и ряды 4 и затнорон 5 угольной башни б,Коксовая батарея 2 состоит из коксовых печей, имеющих по продольнойоси 7 по два стояка 8 и по три загрузочных люка 9. Углезагрузочный вагон 1 содержит три бункера 10. Угольная башня б расположена между двумя 30коксовыми батареями и имеет двенадцать рядов 4 затвороа 5,Коксовая батарея 2 условна разделена на участки. На каждом участкеустановлена метка 11 участка батареи,По продольной оси 7 каждой коксовойпечи установлены метки 12 печи, а пооси верхнего бункера 3 скипового подьемника и по осям рядов 4 затворов 5угольной башни б - метки 13,Метками 14 отмечено начало тормозных участков к каждому ряду затворови к верхнему бункеру 3 скипового подь.емника.Контроль заполнения верхнего бункера 3 подпланирной шихтой осуществляется при помощи сигнализатора 15,установленного на стационаре, например непосредственно в верхнем бунке"ре 3. Для передачи со стационара наподвижный объект информации о содержании шихты в верхнем бункере 3 подугольной башней 6 установлено устройство 16, а на углеэагрузочном вагоне1 устройство 17.Углезагрузочный вагон 1 содержит 55группу механизмов, устройстн исредств сигнализации по набору шихтыв бункера 10, управляемых автономнымпрограммным устройством 18; группумеханизмов, устройстн и средств сигнализации по выгрузке шихты в камерукоксования, упранляемых автономнымпрограммным устройством 19; группумеханизмов, устройстни средств сигнализации по обслуживанию кранов па:роинжекции и крышек стояков 8, управ ляемих авч оцомцым ро раммцым уст 1 гойством 20; устройство связи с коксовыталкивателем 21; автоматиэироваццую группу механизмов передвижецця 22 углеэагрузочцого вагона 1; устройство контроля 23 установки углезагруэочцого вагона 1 по продольной оси 7 обслуживаемой коксовой печи или ряда 4 затворов 5 бункеров угольной башни б и программное устройство 24 очередности обслуживания коксовых печей и затворов угольной башни.Программное устройство 24 включает эадатчик 25 очередности обслуживания коксовых печей и рядов затворов угольной башни, состоящий из задающего устройстна 26 очередности обслуживания участков коксовой батареи, импульсно связанного с задающим устройством 27 очередности обслуживания печей на каждом участке коксовой батареи, и задающего устройства 28 очередности обслуживания рядов затворов угольной башни; счетчик 29 меток, состоящий из считывающего устройства 30 меток участков коксовой батареи со своим бесконтактным датчиком 31, считывающего устройства 32 меток коксовых печей со своим бесконтактным датчиком 33 и считывающего устройства 34 меток затворов угольной башни со своими двумя бесконтактными датчиками 35Программное устройство также содержит командный блок 36; запоминающее устройство 37, регистрирующее отработку операций группами механизмов и импульсно связанное с корректирующим устройством 38, соединенным посредством узла связи 39 с сигналиэатором 15 заполнения верхнего бункера 3 скипового подъемника подплацирцой шихтой и с сигналиэатором 40 опорожнения верхнего бункера 3 и воздействующим контактами 41 и 42 на задающее устройство 28 очередности обслуживания рядов затворов угольной башни. В качестве сигнализатора 15 заполнения верхнего бункера скипоного подъемника подпланирцой шихтой может быть использован любой датчик контроля уровня сыпучих материалов в ем- кости.Для передачи информации со стационара на подвижный объект в качестве устройства 16 можно использовать, например, электромагнит на постоянном токе, а в качестве устройства 17 - геркон. Корректирующее устройство 38 может быть собрано, например, на электромагнитных реле, с помощью которых запоминают информацию о заполнении верхнего бункера 3 подпланирной шихтой и осуществляют переключение электрических цепей в задающем устройстве 28. Сигнализатор 40 может быть аналогичен сигналиэатору 15 (при этом он устанавливается на верхнем бункере 3) или оц может быть построен на временном принципе с использованием, например, реле времни(в этом случае он мджет находиться науглезагрузочном вагоне 1),Программное устройство 24 работает следующим образом.После установки углезагруэочноговагона 1 по оси очередного ряда 4затворов 5 угольной башни 6 иэ командного блока 36 программного устройства 24 в автономное программноеустройство 18 поступает команда навключение. Происходит включение группы механизмов по набору шихты, и шихта из угольной башни 6 через затворы5 поступает в бункера 10 углезагрузочного вагона 1.После наполнения всех трех бункеров 10 шихтой из автономного программного устройства 18 в запоминающееустройство 37 поступает информацияоб окончании процесса набора угольнойшихты. В запоминающем устройстве 37включается и становится на самоподхват соответствующее реле, котороесвоими контактами выдает команду взадающее устройство 28 задатчика 25на изменение задания. При этом щетки счетно-шагового реле задающегоустройства 28 переходят на очереднуюламель, что соответствует изменениюзадания очередного ряда затворовугольной башни, подлежащего обслуживанию. Одновременно контакты этогозапоминающего устройства 37 разрешают включение автоматизированной группы механизмов 22 передвижения углезагрузочного вагона 1, Происходит автоматический разгон, и с номинальнойскоростью углезагрузочный арагон 1передвигается в сторону коксовой батареи 2 к очередной печи, подлежащейобслуживанию.Если верхний бункер 3 скиповогоподъемника .к этому моменту окажетсязаполненным подпланирной шихтой, топри перемещении вагона 1 под бункером 3 от сигнализатора 15 при помощи устройств 16 и 17 в корректирующееустройство 38 постуйает информация онеобходимости опорожнения бункера 3.В корректирующем устройстве 38 включается и становится на самоподхватэлектромагнитное реле, которое своимиконтактами 41 и 42 в задающем устройстве 28 отключает ламель счетно-Шагового реле, задающую ббслужинаниеочередного ряда затворов угольной башни, и подключает ламель реле, задающую обслуживание верхнего бункера3 скипового подъемника. Эта корректировка задания происходит во времядвижения углезагрузочного вагона 1 сполными бункерами к очередной печи,подлежащей обслуживанию.Поиск этой печи осуществляется методом слежения по пути перемещенияв два этапа: сначала определяется.ром находится заданная печь а затемопределяется конкретная печь на этомучастке батареи. Находят печь следующим образом,Во время перемещения углезагрузочноговагона 1 по верху коксовой батареи2 бесконтактный датчик 31 считывающего устройства 30 в момент нахождения его над меткой 11 участка бата 5 реи выдает импульс счетно-шаговомуреле считывающего устройства 30. Щетки этого реле при этом переместятсяна следующую ламель. На следующемучастке коксовой батареи щетки переместятся еще на одну ламель. Так будет продолжаться до тех пор, покауглезагрузочный вагон не попадет назаданный участок коксовой батареи.При этом щетки счетно-шагового релесчитывающего устройства 30 попадутна ламель,соединенную с ламелью, накоторой в этот момент находятся щетки счетно-шагового реле задающегоустройства 26. Включается испоЛнительное реле считывающего устройства30, которое своими контактами запрещает дальнейшее поступление импульсов от бесконтактного датчика 31 ксчетно-шаговому реле считывающегоустройства 30 и разрешает поступлез 5 ние импульсов от бесконтактного датчика 33 к счетно-шаговому реле считывающего устройства 32,После этого при прохождении датчика 33 над метками 12 печей щетки30 счетно-шагового реле устройства 32будут переходить с ламели на ламель,пока не попадую на ламель, соединенную с ламелью, на которой в этот момент находятся щетки счетно-шагового реле задающего устройства 27 очередности обслуживания коксовых печейна каждом участке коксовой батареи.При этом включается исполнительноереле считывающего устройства 32, ко 40 торое своими контактами запрещает поступление импульсов от бесконтактного датчика 33 к счетно-шаговому релесчитывающего устройства 32 и направляет их к счетно-шаговому реле командного блока 36. В этот момент45 включается исполнительное реле командного блока 36, которое в автоматизированную группу механизмов передвижения 22 выдает команду на начало торможения. Это происходит в момент, ког 50 да углеэагруэочный вагон 1 находитсяиад меткой печи, находящейся от осипечи, подлежащей обслуживанию, нарасстоянии тормозного пути. Замедляясьуглезагрузочный вагон продолжает55 двигаться в сторону требуемой печи.При прохождении над каждой меткой12 печи щетки счетно-шагового релекомандного блока 36 перемещаются наследующую ламель, Когда бесконтакт 60ный датчик 33 будет находиться надметкой печи, подлежащей обслуживанию,щетки счетно-шагового реле командногоблока 36 попадут на ламель, подключенную к реле, контакты которого в автоматизированную группу механизмов передвижения 22 выдают команду на центровку углезагруэочного вагона 1 относительно оси печи, а в:автономное программное устройство 19 " команду на включение автоматики выгрузки ших"гыв"камеру коксования. При помощи устройства контроля 23 углезагрузочный вагон 1 центруется относительно оси печи с заданной точностью.После окончательной остановки уг леэагрузочного вагона автоматически снимается блокировка, запрещающая включение любого механизма, кроме механизмов передвижения,во время передвижения углезагрузочного загона, новключение автономного программного .устройства 19, обеспечивающего анто" матчческое управление группой механизмов по выгрузке шихты в печь, произойдет только тогда, когда черезустройство связи с коксовыталкинателем 21 на углеэагрузочный вагон 1 поступит сигнал, разрешающий начала загрузки печи. При этом автоматически включаются в работу механизмы,обеспечивающие выгрузку шихты из бункеров 10 углеэагрузочного вагона 1в камеру коксования через загрузочные 20 люки 9. 25Одновременно из автономного программного устройства 19 в автономное программное устройство 20 выдается команда на закрывание крышек стоякон и открывание кранов пароинжекции. 30После окончания выгрузки шихты из бункеров вагона и закрывания кранов пароинжекции (после окончания планирования шихты в камере коксования) из автономного программного устройства 19 в запоминающее устройство 37 поступит инФормация об окончании процесса загрузки коксовой печи. В запоминающем устройстве 37 нключается и становится на самоподхват соответствующее реле, которое своими контактами обесточинает реле, сохранявшее память об окончании процесса набора шихты, и выдает разрешение на передвижение углезагрузочного вагона 1 в напранлении печи, подготавливаемой 45 к выдаче. Во время прохождения бесконтактного датчика 33 над метками 12 печей щетки счетно-шагового реле командного блока Зб продолжают перемещаться по ламелям до того момента, 50 пока не попадут на ламель, к которой подключено реле, выдающее команды на торможение. При этом в автоматизированную группу механизмов передвижения 22 выдается команда на тарможение, Замедляясь, углезагрузочныйвагон 1 продолжает проходить надметками 12 печей. При этом щеткисчетно-шагового реле командного блокаЗб переходят с одной ламели на другую. При прохождении углезагрузочного вагона 1 над меткой печи, подготавливаемой к выдаче, щетки попадаютна ламель, подключенную к реле, которое своими контактами выдает команды в автоматизированную группу механизмов передвижения 22 на центровку углезагрузочного нагона 1 и в автономное программное устройство 20 - на включение автоматики открывания крышек стояков 8.При помощи устройства контроля 23 углезагруэочный вагон 1 центруетсяотносительно оси печи с заданной точ-настью. После окончательной остановки углезагрузочного вагона снова антоматически снимается блокировка, запрещающая включение любого механизма, кроме механизмов переднижения, во время передвижения углезагрузочного вагона 1. При этом выполняется команда, поступившая иэ командного блока Зб в автономное программноеустройство 20. Происходит автоматическое открывание краек стояков 8 на печи, подготавливаемой к выдаче, После открывания крышек стояков 8 иэ автономного программного устройства 20 в запоминающее устройство 37 поступает инФормация аб окончании технологической операции. При этом нзапоминающем устройстве 37 включается соответствующее реле, которое,становясь на самоподхват, своими кон"тактами обесточинает реле, сохранявшее память об окончании процесса выгрузки шихты, выдает команду в задающее устройство 2 б на изменение задания очередной печи, подлежащей обслуживанию, и разрешает передвижение углезагруэочного вагона 1 в направлении угольной башни.Так как после предыдущего набора шихты произошло включение корректирующего устройства 38, то теперь углезагрузочный вагон 1 перемещается не под очередной ряд 4 эатворон угольной башни б, а под верхний бункер 3 скиповога подъемника. Во врем я этого переезда при помощи одного из бесконтактных датчиков 35 считынающим устройством 34 осуществляется счет меток 14, установленных н начале тормозных участков перед каждым рядом затворов и перед верхним бункером 3. При этом щетки счетно-шагового реле считывающего устройства 34 переходят с ламели на ламель. Так происходит до тех нор, пока щеткисчитывающего устройства 34 не попадутна ламель, соединенную с ламелью счетно-шагового реле задающего устройства 28, задающую обслуживание верхнего бункера 3 скипового подъемника и на которой в этот момент находятся щетки. При этом включится исполнительное реле считывающего устройства 34, которое через командный блок Зб ныдает в автоматизированную группу механизмов передвижения 22 команду на торможение, Замедляясь,углезагрузочный вагон 1 будет приближаться к нерхнему бункеру 3 скипового подъемника. При помощивторогобесконтактного датчика 35 осуществля,ется поиск метки 13, установленнойно описанному . Только теперь послеобслуживания печей углеэагрузочныйвагон 1 автоматически будет направляться не под верхний бункер 3 скипового подъемника, а под очередной рядзатворов угольной башни. Так будетпродолжаться до тех пор, пока верхний бункер 3 скипового подъемника незаполнится подпланирной шихтой. Когда же снова произойдет заполнениеверхнего бункера 3 подпланирной ших"той, то снова аналогично описанномупроизойдет включение корректирующего устройства 38, которое внесет корректировку задания в задающем устройстве 28, чтообеспечит перед наборомшихты из ряда затворов угольной башни б автоматическую остановку углеэагруэочного вагона 1 для забора подпланирной шихты иэ верхнего бункера3 скипового подъемника.Таким образом, введение в программное устройство корректирующего устройства с его связями с сигналиэаторами заполнения шихтой верхнего бункера скипового подъемника и с задающим устройством очередности обслуживания рядов затворов Угольной башнивыгодно отличает предложенное программное устройство, так как автоматическая остановка под верхним бункеромскипового подъемника обеспечиваетсятолько в случаях наличия в нем подпланирной шихты. Это ведет к тому,что вместо непроизводительных остановок вагона под бункером скиповогоподъемника после каждых 4-6 выездовна коксовую батарею, будут осуществляться необходимые остановки в среднем как показал опыт) после 20 выездов на батарею,В результате исключения непроизводительных остановок вагона подверхним бункером скипового подъемника сокращается время работы электропривода механизмов передвижения углезагрузочного вагона в тяжелых режимах работы торможения и ползучейскорости (при центровке вагона пооси заданного места остановки), чтопозволит увеличить межремонтные сроки эксплуатации привода. Сокращается также суммарное машинное время вагона, необходимое на обслуживание рядов затворов угольной башни и бункераскипового подъемника,что ведет к повышениюпроизводительности углезагрузочного вагона. по оси этого бункера, Когда углезагруэочный вагон 1 будет находиться%ад меткой 13,включится второе исполнительное реле считывающего устройства 34, которое, включая соответствующее реле командного блока 36,обеспечивает выдачу команды в автоматнэированную группу механизмовпередвижения 22 на центровку углеэагруэочного вагона 1 по оси верхнего бункера 3, а в автономное программное устройство 18 - на включение 10автоматики набора шихты. Центровкауглезагруэочного вагона 1 но оси верхнего бункера 3 скипового подъемника осуществляется так же, как и пооси печи.15После полной о"тановки автоматически снимается блокировка, запрещающая включение механизмов во времяпередвижения углезагрузочного вагона1 и включается автономное программноеустройство 18. Происходит автоматический забор подпланирной шихты изверхнего бункера 3 скипового подъемника, После опорожнения верхнего бункера 3 по сигналу от сигнализатора40 в корректирующее устройство 38 в 25этом устройстве обесточивается реле,которое посредством своих контактов41 и 42 в задающем устройстве 28 снимает задание обслуживания верхнегобункера 3 скипового подъемника и уста навливает задание обслуживания, например, ближайшего ряда затворовугольной башни. При этом углезагру-,зочный вагон 1 включается на движениев сторону этого ряда затворов на малой скорости,Поиск этого ряда осуществляется 1путем отсчета еще одной метки 13 припомощи второго бесконтактного датчика 35. Когда углеэагрузочный вагон 1 40будет находиться над меткой 13, установленной по оси заданного ряда затворов, снова включится, второе исполнительное реле считывающего устройства34, которое, включай соответствующеереле командного блока 36, обеспечивает выдачу команды в автоматизированную группу механизмов передвижения22 на центровку углезагрузочного вагона 1 по оси ряда затворов, а в ав-тономное программное устройство 18 - 5 Она включение автоматики набора шихты.Центровка углезагруэочного вагона1 по,оси ряда затворов осуществляется как и по оси печи или по оси верх-. вагона 1 иэ бункеров угольной башни 6,После наполнения всех трех бункеров 10 шихтой из автономного программного устройства 18 в запоминающееустройство 37 поступает информацияоб окончании процесса набора шихты,85 10 По команде из запоминающего устройства 37 в задающее устройство 28 задат,чика 25 происход.т изменение заданияобслуживания очередного ряда затворов угольной башки, а по команде иэзапоминающего устройства 37 в автоматиэироваьную группу механизмов 22передвижения углезагрузочный вагон 1 включается на перемещение к очередной печи, подлежащей обслуживанию.После этого цикл работы углеэагруэочного вагона 1 повторяется аналогнчформула изобретения Программное устройство очередности обслуживания коксовых печей и затворов угольной башни по авт.св.936035 В, о,т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности управляемого объекта, внего введены сигнализатор заполнения верхнего бункера, уэел связи и корректирующее устройство, входы которого соединены с запоминающим устройством, с сигнализатором опорожнения верхнего бункера и через узел связи с сигнализатором заполнения верхнего бун кера, а выход - с задающим устройством очередности обслуживания рядов затворов угольной башни.653285 оставитель Э.Склярскийехред Л, Алферова Корре едактор ор Е дичинская Тираж 608 Государственного коми елам изобретений и отк ва, Ж, Раушская на 11303 фПатентф, г,ужгород, ул.Проектна илиал ППП з 1226/21 ЦНИИПИ по д 5, Мос