Устройство дистанционного отключения забойных механизмов

Устройство дистанционного отключения забойных механизмов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДИСТАНЦИОННОГО ОТКЛЮЧЕНИЯ ЗАБОЙНЬ Х МЕХАНИЗМОВ, .содержащее источник переменного тока, связанный через первую и вторую линии связи, а также стоповые элементы с концевым диодом, первьй и второй исполнительные элементы, соединенные выходами соответственно цепями управления пускателем и автоматическим выключателем, отличающееся тем, что, с целью пйвышения надежности при одновременном сокращении количества проводов линии связи, в устройство введены три компаратора , схема совпадения и четыре контура у состоящие каждый из последовательно соединенных двух резисторов и двух согласно включенных диодов , причем в первую линию связи включен измерительный резистор, а к выходу источника переменного тока подключена цепочка из четырех последовательно соединенных эталонных резисторов , точки соединения которых соединены соответственно с объединенными вьгоодами диодов первого, второго и третьего контуров, объединенные резисторов всех четырех контуров подключены к второй линиисвязи, к точке соединения измерительного резистора со стоповыми элементами часть из которых зашунтирована допол9 нительными резисторами, подключен объединенный вывод диодов четвертого контура, точки соединения диодов с резисторами которого соединены соответственно с неинвертирующими и инвертирующими входами всех трех компараторов , соответствующие точки соед: нения диодов и резисторов первого, второго и третьего контуров соединены соответственно с инвертирующими и неинвертирующими входами третьего, второго и первого компараторов, выход первого компаратора связан с входом первого исполнительного элемента , а вьгходы второго и третьего компараторов через схему совпадения с входом второго исполнительного элемента.

С01ОЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК з(59 E 21 С 35 24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3507879/24-07 (22) 03.11.82 (46) 07. 11.84. Бюл. К - 41 (72) Б.Д.Маркман, Г.И.Магилат, В.И.Смлаев, В.Ю.Донец, П.Н.Гаркуша и А.Ю.Духовский (71) Научно-производственное объединение по созданию и выпуску средств автоматизации горных машин "Автоматгормаш" (53) 622.232.72(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

11- 894192, кл. Е 21 С 35/24, 1980.

2. Светличный П.л. Выбор и эксплуатация электрооборудования участка угольной шахты. М., "Недра", 1980, с. 131-143. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДИСТАНЦИОННОГО

ОТКЛЮЧЕНИЯ ЗАБОЙНЫХ МЕХАНИЗМОВ, содержащее источник переменного тока, связанный через первую и вторую линии связи, а также столовые элементы с концевым диодом, первый и второй исполнительные элементы, соединенные выходами соответственно с цепями управления пускателем и автоматическим выключателем, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности при одновременном сокращении количества проводов линии связи, в устройство введены три компаратора, схема совпадения и четыре контура, состоящие каждый из после-„„SU„„1122822 А довательно соединенных двух резисторов и двух согласно включенных диодов, причем в первую линию связи включен измерительный резистор, а к выходу источника переменного тока подключена цепочка из четырех последовательно соединенных эталонных резисторов, точки соединения которых соединены соответственно с объединенными выводами диодов первого, второго и третьего контуров, объединенные выводы резисторов всех четырех контуров подключены к второй линии связи, к точке соединения измерительного резистора со стоповыми элементами„ часть из которых заиунтирована допол Q нительными резисторами, подключен объединенный вывод диодов четвертого контура, точки соединения диодов с резисторами которого соединены соответственно с неинвертирующими и инвертирующими входами всех трех компараторов, соответствующие точки соед:— нения диодов и. резисторов первого, второго и третьего контуров соединены соответственно с инвертирующими и неинвертирующими входами третьего, второго и первого компараторов, выход первого компаратора связан с входом первого исполнительного элемента, а выходы второго и третьего компараторов через схему совпадения— с входом второго исполнительного элемента.

1 112

Изобретение относится к электротехнике, в частности к горной и горнорудной промыпленности, и может быть использовано для дистанционной передачи стоповых команд с постов управления в лаве.

Известно устройство с дистанционным отключением забойного конвейера, автоматического фидерногс выключателя (АФВ) насосных станций. Они входят составной частью в пульт оператора механизированного угледобывающего комплекса 1 ).

Недостатками устройства является необходимость применения в качестве линии связи многожильного кабеля и низкая надежность работы, обусловленная применением в качестве приемного и исполнительного элементов электромагнитных реле.

Наиболее близким к изобретению является устройство дистанционного отключения забойных механизмов, содержащее источник переменного тока, связанный через первую и вторую ли- р нии связи, а также стаповые элеменTbl с концевым диодом, первый и BTO рой исполнительные элементы, соединенные выходами соответственно с цепями управления пускателем и автама- .Я тическим выключателем 2 j.

Однако известное устройство характеризуется низкой надежностью, обус.ловленной применением в качестве приемных и исполнительных элемен-.îâ 35 реле типа РКН, а в качестве линий .связи многожильных кабелей, использование которых удорожает устройство., Целью изобретения является повышение надежности при одновременном сокращении количества проводов линии связи.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство дистанционного отключения забойных механизмов, содержащее источник переменного тока, связанный через первую и вторую линии связи, а также .стоповые элементы с концевым диодом„ первый и второй исполнительные элементы, соединен- SG ные выходами соответственно с цепями управления пускателем и автоматическим выключателем, введены три кампаратора, схема совпадения и четыре контура, состоящие каждый из после- 55 довательно соединенных двух резисторов и двух согласно включенных диодов, причем в первую линию связи включен измерительныи резистор, а к выходу источника переменного тока подключена цепочка из четырех последовательно соединенных эталонных резисторов, точки соединения которых соединены соответственна с объединенными выводами диодов первого, второго и третьего контуров, объединенные выводы резисторов всех четырех контуров подключены к второй линии связи, к точке соединения измерительного резистора са стоповыми элементами, часть из которых зашунтирована дополнительными резисторами, подключен объединенный вывод диодов четвертого контура, тачки соединения диодов с резисторами которого соединены соответ-ственно с неинвертирующими и инвертирующими входами всех трех кампараторов, соответствующие точки соединения диодор и резисторов первого, второго и третьего контуров соединены соответственно с инвертирующими и неинвертирующими входами третьего, второго и первого кампараторов, выход первого компаратара связан с входом первого исполнительного элемента, а выходы второго и третьего кампараторав через схему совпадения — с входам второго исполнитель— нага элемента.

На фиг. 1 представлена электрическая схема устройства, на фиг. 2— временные диаграммы ега работы.

Устройство дистанцианнага отключения забойных механизмов содержит источник 1 переменнога тока, связанный через первую 2 и вторую 3 линии связи, а также стапавые элементы ч — 7 с концевым диодом 8, первый 9 и второй 10 исполнительные элементы, соединенные выходами соответственно с цепями управления пускателем и антоматическим выключателем. Устройство содержит также три компаратара 11-13, схему 1ч совпадения и четыре контура 15-18, состоящие каждый из последовательна соединенных двух резисторов 1 9 и 20 и двух согласно включен-ных диодов 21 и 22. 3 первую линию 2 связи включен измерительный резистор 23, а к вЂ,-.ыходу источника 1 переменна"o тока подключена цепочка из четырех последовательно соединенных эталонных резисторов 2ч, 25-27, точки соединения которых соединены соответственно с объединенными выводами диодов первого 15„. тораго 16 и

1122822

10 з третьего 17 контуров, объединенные выводы резисторов всех четырех контуров 15-18 подключены к второй линии 3 связи . К точке соединения измерительного резистора 23 со стоповыми эле ментами 4-7,часть из которых (например 4 и 6) зашчнтирована дополнитель— ными резисторами 28 и 29, подключен объединенный вывод диодов 21 и 22 четвертого контура 18, точки соединения диодов с резисторами которого соединены соответственно с неинвертирующими и инвертирующими входами всех трех компараторов ll-13. Соот4

Напряжения в измерительном и образцовом плечах синхронны и синфазны, так как все элементы моста имеют только активные сопротивления и питаются от одного источника напряжения.

Величины резисторов 24-27 выбраны таким образом, чтобы в течение первого полупериода

О<и cU <О <О

2 (26+21) (26+26+2 ) (1! а в течение второго полупериода

0)О )U )О )О

Ао (25+ ЕЬ+ 21) (26+ 21) Переменный ток создает на эталонных резисторах 24-27 в течение обоих полупериодов питающего. нагфяжения, равные по величине падения напряжений. Временная диаграмма

45 этих напряжений изображена на фиг.2 (нормальная работа, обрыв, короткое замыкание).

В измерительном плече напряжения первого и второго полупериодов не равны по величине. В течение первого пэлупериода напряжения в линии U„=

= 0, где Lt — падение напряжения на концевом диоде в проводящем состоянии, а в течение второго U„ = U*z причем (U> (» U (фиг. 2 нормальная

Д0 A работа) .

50 ветствующие точки соединения диодов и резисторов первого 15, второго 16 и третьего 17 контуров соединены соответственно с инвертирующими и неинвертирующими входами третьего 13, второго 12 и первого 11 компараторов. 20

Выход первого компаратора 11 связан с входом первого исполнительного элемента 9, а выходы второго 12 и третьего 13 компараторов через схему 14 совпадения — с входом второго исполнительного элемента 10.

Устройство дистанционного отключения забойных механизмов работает следующим образом.

При включении устройства на компараторы 11-13 подается постоянное напряжение питания, а напряжени источника 1 переменного тока прикладывается к диагонали питания моста с измерительным плечом, образованным

35 резистором .23, первой линией связи 2, стоповыми элементами 4-7, концевым диодом 8, второй линией свя зи 3, и образцовым плечом, образованным эталонными резисторами 24-27.

Л (2Ы+2 +28 J (26+211

0(г в первом полупериоде через диоды 22, а во втором — через диоды 21 соответствующих контуров подаются на разноименные неинвертирующий и инвертирующий входы компараторов 1113.

При выполнении условий (1) и (2) напряжения на выходах компараторов 11-13 переменные. Замыкающие контакты., исполнительных элементов 9 и 10 в цепях управления конвейером и автоматическим выключателем замкнуты.

При разрыве контактов стоповых элементов 4 или 6 в измерительное плечо вводится добавочное сопротивление (резисторы 28 и 29). Величины этих резисторо.: разны и выбраны таким обРазом, что Огв + Од > U2÷ так как И (27) участвует лишь в задании режима работы компаратора 11, то для последнего условие (1) нарушается. В течение обоих полупериодов ,л (27) (ho 27 * 28 27

В первом полупериоде положительное напряжение на неинвертирующем входе компаратора 11 больше положительного напряжения на инвертирующем. На выходе компаратора появляется положительное напряжение. При сохранении условия (2) знак на выходе компаратора 11 во втором полупериоде не изменяется. Выходное напряжение постоянное. Контакт исполнительного элемента 9 размыкается и отключает пускатель конвейера.

При нажатии стоповых элементов (кнопок) 5 или 7 ток в линии связи отсутствует. Условие нарушается для всех трех комнараторов, точки д и Ь фиг. i становятся эквипотенциальными, а напряжение в точке "a" равно

1122822 (й4+й Б t26 27) (26 +27) ™(Р1 °

Оба исполнительных элемента 9 и 10 размыкают свои контакты в цепях управления и пускателем конвейера и автоматическим фидерным выключателем (фиг. 2 обрыв).

При обрыве линии ситуация аналогична.

Если линия шунтирована сопротивлением утечки R>, то устройство работает нормально, до тех пор, пока не нарушены условия (1) и (2).

Как правило, при увеличении утечки (уменьшении его сопротивления), сопротивление утечки Р шунтирует диод во втором полупериоде, при этом нарушается условие (2) и на выходе компараторов появляется постоянное напряжение (режим короткого замыкания линии можно рассматривать как случай, при котором k = О, фиг. 2 . короткое замыкание).

Если сопротивление утечки Р„ соизмеримо с сопротивлением образцовогплеча, то разброс параметров резисторов и диодов контуров может привести к аварийной ситуации †потере управления, когда условия (1) и (2) выполняются и при обрыве линии связи.

Для исключения условий возникновения аварийной ситуации исполнительный элемент, отключающий АФВ, соединен через схему 14 совпадений с дву1чя — вторыМ 12 и третьим 13 компараторами. Входы этих компараторов подключены к образцовым плечам с различными сопротивлениями 1 2 R>в + 2. и R26+ р27

Ситуация, при которой сопротивление утечки R> было бы соизмеримо одновременно с обоими образцовыми, исключена.

Применение предлагаемого изобретения позволяет повысить надежность устройства дистанционного отключения забойных механизмов и сократить число проводов линии связи.

1122822 юашатнахЩ агохэаилшюиашдь кпнанвю шо иВиаИу

1122822

НОР ИЛЬНЯЯ ЩЬ/Ь IМюГкре EcohneNpyg у Р Ь Ю, звнюконие

П

Составитель A.Áàáàê

Редактор А.Шандор Техред Л.Коцюбннк Корректор E.Ñèðîõìàí

Заказ 8112/29 Тираж 564 Подписное

BHlDGlH Государственного комитета СССР по дел ;:и изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушскан наб., д. А/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород„ ул.Проектная,. 4