Устройство для автоматического регулирования добычного комплекса драги
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ДОБЫЧНОГО КОМПЛЕКСА ДРАГИ, содержащее источник напряжения сравнения, соединенный с одним из входов регулятора нагрузки, к другим входам которого подключены датчики скорости и тока электропривода черпаковой цепи, а выход подключен к электроприводу лебедок носовых канатов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности управления и снижения удельных энергозатрат , оно снабжено регулятором мощности, один из входов которого соединен с выходом источника напряжения сравнения, два других - с датчиками скорости и тока привода черпаковой цепи, а выход подключен к электроприводу черпаковой цеьи. Oi СЛ СО 00
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
gran E 02 F 3/16
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А ВТОРСКОМЪ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ
CO
М
СЬ
Сл
СЮ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2965374/29-03 (22) 29.07.80 (46) 28.02.84. Бюл. № 8 (72) М. Е. Царегородцев, Н.Б. Лыков, Л И. Жуйко и А.К. Обеднин (71) Научно-производственное объединение
«Сибцветметавтоматика» (53) 622.271.5 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 383808, кл. Е 02 F 9/20, 1973.
2. Авторское свидетельство СССР № 682604,кл. Е 02 F 3/16, 1977.
З.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2910265/03, кл. Е 02 F 3/16, 1980 (IIPOT0THIl).
ÄÄSUÄÄ 1076538 А (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ДОБЫЧНОГО КОМПЛЕКСА ДРАГИ, содержащее источник напряжения сравнения, соединенный с одним из входов регулятора нагрузки, к другим входам которого подключены датчики скорости и тока электропривода черпаковой цепи, а выход подключен к электроприводу лебедок носовых канатов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности управления и снижения удельных энергозатрат, оно снабжено регулятором мощности, один из входов которого соединен с выходом источника напряжения сравнения, два других — с датчиками скорости и тока привода черпаковой цепи, а выход подключен к электроприводу черпаковой цепи. один из входов которого соединен с выходом источника напряжения сравнения, два других с датчиками скорости и тока привода черпаковой цепи, а выход подключен к электроприводу черпаковой цепи.
На чертеже представлена блок-схема предла гаемого устройства.
Устройство содержит источник напряжения сравнения, регулятор 2 нагрузки и регулятор 3 мощности добычного комплекса 4, содержащего датчики тока 5 и скорости 6 черпаковой цепи, а также электроприводы 7 и 8 черпаковой цепи и лебедок носовых канатов соответственно.
Источник 1 напряжения сравнения выполнен в виде регулятора производительности обогатительного комплекса, содержащего элемент 9 сравнения, входы которого соединены с задатчиком !О и датчиком 11 производительности обогатительного ком плекса, а выход подключен к усилителю 12. Регулятор 2 нагрузки содержит элемент 13 сравнения, множительно-делительное устройство 14 и пропорциональный усилитель
15, вход которого соединен с выходом элемента 13 сравнения, а выход — с множитель ным входом устройства 14, второй множи25 тельный вход которого соединен с датчиком 5 тока, делительный вход — с датчиком 6 скорости, а выход — с входом элемента 13 сравнения. Регулятор 3 мощности содержит элемент 16 сравнения, датчик 17 мощности, выполненный в виде множительного устройства, и пропорциональный усилитель 18, выход которого соединен с выходом элемента 16 сравнения, вход которого соединен с выходом датчика 17 мощности, на, входы которого поданы сигналы с датчиков
35 скорости 6 и тока 5 черпаковой цепи.
Вторые входы элементов 13 и 16 сравнения регуляторов нагрузки 2 и мощности 3 соединены с выходом источника 1 напряжения сравнения, а выходы регуляторов 2 и 3 соединены соответственно с электропривода40 ми 7 и 8 лебедок носовых канатов и черпаковой цепи добычного комплекса 4.
В качестве источника напряжения сравнения может быть использован датчик крепости породы.
Алгоритм работы устройства описыва4 ется следующей системой уравнений:
1-!ь = U = K V..3..::
V = NU»;
Q = hl
U, — сигнал обратной связи регулятора 3 мощности; — сигнал обратной связи регуля 2 тора 2 нагрузки;
1076538
Изобретение относится к автоматизации добычи полезных ископаемых, в частности для автоматизации процесса драгирования.
Известно устройство управления землесосным снарядом, содержащее датчики скорости разрыхлителя и поворота снаряда на прорези, датчики нагрузки, сумматоры, усилители мощности и блок определения максимума мощности. Устройство автоматически поддерживает скорость капильонирования такой, чтобы загрузка привода разрыхлителя была максимальной (1) .
Недостатком данного устройства является повышенный удельный расход электроэнергии на разрыхление, так как соотношения скоростей резания и подачи, определяющих параметры стружки, не выдерживаются оптимальными.
Известно также устройство для автоматического регулирования нагрузки черпаковой драги, содержащее источник задающего напряжения, элемент сравнения, электропривод лебедок носовых канатов, привод черпаковой цепи с датчиками скорости и тока, пропорциональный усилитель и множительно-делительное устройство (2) .
Производительность указанного устройства зависит от угла поворота драги относительно оси забоя и крепости грунта, что является его недостатком, поскольку оптимальным оказывается режим работы добыч ного комплекса с постоянной производительностью, определяемой обогатительным комплексом.
Известно устройство для автоматического регулирования добычным комплексом драги, содержащее источник напряжения сравнения, электропривод лебедок носовых канатов, электропривод черпаковой цепи с датчиками скорости и тока, пропорциональный усилитель, элемент сравнения и множительно-делительный блок. Устройство обеспечивает постоянство производительности при изменении угла поворота драги и крепости забоя (3).
Недостатками известного устройства являются снижение качества управления и увеличение удельных энергозатрат в неустановившемся режиме, когда резко меняются параметры стружки и характер грунта.
Цель изобретения — повышение точности управления добычным комплексом и снижение удельных энергозатрат.
Указанная цель достигается тем, что устройство, содержащее источник напряжения сравнения, регулятор нагрузки, включающий элемент сравнения и пропорциональный усилитель, управляемый электропривод лебедок носовых канатов, датчик нагрузки в виде множительно-делительного устройства, входы которого подключены к выходу пропорционального усилителя и к датчикам ско- у рости и тока электропривода черпаковой цепи, а выход соединен с входом элемента сравнения, снабжено регулятором мощности, 1076538
Составитель P. Гладун
Редактор Я. Рачкулинец Техред И. Верес Корректор И. Эрдейи
Заказ 688/27 Тираж 644 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Jq — ток нагрузки электропривода 7 черпаковой цепи;
Ч„ — скорость черпания;
13„— выходное напряжение пропорционального усилителя 15 регулятора 2 нагрузки 7;
V8 — скорость бокового перемещения драги;
К1 — коэффициент передачи электропривода 8 лебедок носовых канатов;
Q — производительность добычного комплекса 4;
h — толщина стружки; o — длина стружки по оси забоя; — угол поворота драги относительно оси забоя;
К, и К вЂ” коэффициенты пропорциональности.
Устройство работает следующим образом
Сигнал с источника 1 напряжения сравнения, соответствующий определенной производительности, поступает на вход регуляторов нагрузки 2 и мощности 3, которые отрабатывают его и вырабатывают сигналы управления на электроприводах 7 и 8 черпаковой цепи J и лебедок носовых канатов, соответствующие определенным скоростям
V è Ч». Сигналы с датчиков скорости 6 и тока 5 поступают на входы множительноделительного устройства 14 и датчика 17 регуляторов нагрузки 2 и мощности 3, которые вырабатывают сигналы обратных связей 14к, и U пока не выполняется условие системы (1) .
При движении драги к бортам забоя изменяются параметры стружки, что приводит к изменению тока нагрузки электропривода черпаковой цепи. Сигнал с датчика 5 тока поступает на множительные входы устройства 14 и датчика 17, переключается сигналами датчика 6 скорости и сравнивается с сигналом источника 1 напряжения сравнения, а разность поступает через пропорциональные усилители 15 и 18 на электроприводы лебедок головных канатов и черпаковой цепи. Уменьшение сигнала датчика 5 тока приводит к увеличению скоростей черпания Ч„ и боковой подачи Vp до тех пор, пока не выполняется условие систе10 мы (1). Это обеспечивает поддержание постоянной производительности драги.
Изменение характеристики грунта, например увеличение его крепости, приводит к увеличению сигнала датчика 5 тока, что уменьшает скорости черпания Чг и боковой подачи Vp. При этом производительность комплекса снижается, что приводит к уменьшению сигнала датчика 11 производительности.
Сигнал датчика 11 производительности сравнивается на элементе 9 сравнения с сигналом задатчика производительности, и разность этих сигналов поступает через пропорциональный усилитель 12 на регуляторы нагрузки 2 и мощности 3, что приводит к увеличению скоростей V è Vp до выполнения условия системы (1).
При использовании в качестве источника задающего напряжения датчика крепости грунта устройство работает аналогично.
Предлагаемое устройство позволяет повысить точность управления, что приводит к повышению производительности добычного комплекса и снижению удельных энергозатрат на добычу грунта. Приращение производительности по горной массе в среднем составляет до 5% при работе драги с охватом всей ширины забоя от + 60 до — 60 .