Устройство контроля параллельности проходимых траекторий

Устройство контроля параллельности проходимых траекторий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ПАРАЛЛЕЛЬНОСТИ ПРОХОДИМЫХ ТРАЕКТОРИЙ, содержащее генератор переменного тока, подключенный к ориентирующей линии, индукционный датчик, подключенный к усилителю, и задатчик опорного напряжения, соединенный с первым входом блока сравнения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля отклонения машины от заданной траектории за счет компенсации погрешности измерения, устройство снабжено сумматором , цифроаналоговым преобразователем, коммутатором, блоком исходных данных, блоком запоминающих элементов и датчиком пути, выход которого соединен с п-входами блока запоминающих устройств, п-выходов которого подключены к п входам коммутатора, выход коммутатора связан через цифроаналоговый преобразователь с первым входом сумматора, выход которого подключен к второму входу блока $S сравнения, причем выход усилителя соединен с вторым входом сумматора, а выход блока исходных данных подключен к n-fl входу коммутатора.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3763402/22-03 (22) 29.06.84 (46) 07.11.85. Бюл. № 41 (71) Институт электроники АН БССР (72) В. П. Власов, 1О. Н. Биенко, В. А. Новиков и А. Н. Лапин (53) 622. 232.83 (088.8) (56) Бражников И. A., Хван М. А., Ткачев В. В. Индукционный метод контроля ширины угольных целиков.— Изв. вузов.

Горный журнал, 1971, с. 152 — 154.

Авторское свидетельство СССР № 481762, кл. G 01 В 7/02, 1975.

Авторское свидетельство СССР № 724729, кл. Е 21 С 35/24, 1980. (54) (57) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ

ПАРАЛЛЕЛЬНОСТИ ПРОХОДИМЫХ

ТРАЕКТОРИЙ, содержащее генератор переменного тока, подключенный к ориентирующей линии, индукционный датчик, под...Я0„„1190031 A ключенный к усилителю, и задатчик опорного напряжения, соединенный с первым входом блока сравнения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля отклонения машины от заданной траектории за счет компенсации погрешности измерения, устройство снабжено сумматором, цифроаналоговым преобразователем, коммутатором, блоком исходных данных, блоком запоминающих элементов и датчиком пути, выход которого соединен с п-входами блока запоминающих устройств, и-выходов которого подключены к и входам коммутатора, выход коммутатора связан через цифроаналоговый преобразователь с первым входом сумматора, выход которого подключен к второму входу блока сравнения, причем выход усилителя сое- 9 динен с вторым входом сумматора, а выход блока исходных данных подключен к

n+1 входу коммутатора.

1190031

H=-Д вЂ” (cosа — cos ), а=arctg (А (=arctg й-С соответствующие заданному местоположению машины на трассе для различных 40 исходных данных (толщины контролируемого целика, длины ориентирующей линии, расстояния между ориентирующими проводниками и т.д.) . Заданные параметры прохождения выработки (толщина контролируемого целика, длина трассы и т.д.) устанав- 45 ливаются заранее в блоке 5 исходных данных, который в соответствии с установленными значениями через коммутатор 9 подключает соответствующее запоминающее устройство из блока 10 запоминающих элементов, например ЗУь к входу цифроаналогового преобразователя 8, который

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может найти применение для создания систем автоматического контроля и управления положением горной машины относительно базовой выработки, а также может использоваться при создании систем автоматического вождения мобильных транспортных средств.

Целью изобретения является повышение точности контроля отклонения машины от заданной траектории за счет компенсации погрешности измерения.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 — график, поясняющий процесс формирования корректирующего сигнала.

Устройство содержит установленные в базовой выработке генератор 1 и ориентирующую линию 2, а также установленные на машине индукционный датчик 3, усилитель 4, блок 5 исходных данных, датчик 6 пути, сумматор 7, цифроаналоговый преобразователь 8, коммутатор 9, блок

10 запоминающих элементов, блок 11 сравнения и задатчик 12 опорного напряжения.

Устройство работает следующим образом.

Индукционный датчик 3 формирует сигнал, соответствующий напряженности электромагнитного поля, создаваемого ориентирующей линией 2 с током, вырабатываемым генератором 1. Этот сигнал усиливается усилителем 4 и подается на первый вход сумматора 7, на второй вход которого подается корректирующий сигнал Hygpp, с выхода цифроаналогового преобразователя 8.

Корректирующий сигнал формируется следующим образом.

Датчик 6 пчти вырабатывает сигнал, соответствующии местоположению машины на трассе. Этот сигнал поступает в блок

10 запоминающих элементов, на выходе которого появляются корректирующие сигналы, преобразует корректирующий nH4Ðo»H сигнал запоминающих устройств в аналоговый корректирующий сигнал, поступающий на второй вход сумматора 7. С выхода последнего скорректированный сигнал поступает в блок 11 сравнения, к второму входу которого подключен задатчик 12 опор5

Зо

35 ного напряжения, формирующий сигнал, соответствующий данной эквидистантной линии. На выходе блока 11 сравнения получается сигнал, соответствующий отклонению машины от заданного направления движения, амплитуда которого характеризует величину отклонения, а знак — направление.

В запоминающем блоке 10 хранятся значения корректирующего сигнала для каждой фиксированной точки положения машины на трассе относительно края ориентирующей линии.

Корректирующий сигнал предваритель но вычисляется для каждого фиксированного значения положения машины на трассе и заносится затем в запоминающее устройство. На фиг. 2 приведен график, поясняющий процесс формирования корректирующего сигнала, где обозначены эквидистантная линия 13 и распределение 14 эквипотенциальной линии поля вдоль ориентирующей линии 2. Для контролируемой точки А определяют расчетное значение напряженности электромагнитного поля Нр, для данных геометрических размеров ориентирующей линии и заданного тока J в линии. Вычисления производят по известной формуле напряженности поля одиночного проводника с током: где R — расстояние до проводника; а и P — углы, образованные радиус-векторами, проведенными в контролируемую точку из начала и конца проводника.

Выразим углы через координаты контролируемой точки А: где 1 — расстояние от края ориентирующей линии до точки А;

g — длина ориентирующей линии, следовательно

H= <<<(cos(arctg ) — cos(arctg )).

Х, 7-

Таким образом, при заданных значениях тока 3 в линии и требуемого контролируемого расстояния R можно определить значение напряженности поля для каждого заданного значения Р> местоположения машины на трассе. В случае двухпроводной замкнутой линии вычисляют значения напряженности поля для каждого из участков, а результирующее значение напряженностей поля получают как сумму напряженностей поля каждого из участков. Кор1190031

Наорр. = 11эт. — 1-» Р сч.

Н„, ра д.

Составитель М. Аксенов

Редактор И. Николайчук Текред И. Верес Корректор И. Эрдейи

Заказ 6953/34 Тираж 481 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ретирующи и сигнал Нкврр определяется как разность между напряженностью поля бесконечной ориентирующей линии (эквидистантная линия) Н,, и реальной Нрао„т. е.

Вычисленное значение корректирующего сигнала, т.е. соответствующее ему значение напряжения, записывают в запоминающее устройство по адресу, соответствующе- 1О му местоположению данной контролируемой точки относительно края ориентирующей линии. затем вычисляют и записывают в запоминающее устройство ЗУ1 значения корректирующего сигнала для каждого фиксированного значения машины на трассе. Аналогично вычисляют и заносят в запоминающие устройства ЗУ, ЗУз и так далее рассчитанные значения корректирующего сигнала Н„р для различных параметров ориентирующей линии и контролируемых расстояний.

Таким образом, в результате определения местоположения машины на трассе и суммирования корректирующего сигнала, вычисленного для данной контролируемой точки, с измеренным сигналом происходит компенсация нелинейности распределения напряженности электромагнитного поля вдоль ориентирующей линии, что обеспечивает совпадение эквипотенциальной и эквидистантной линий.

Использование устройства позволяет контролировать ширину межходовых и межкамерных расстояний с высокой точностью по всей длине трассы, что повышает коэффициент извлекаемости руды из недр за счет уменьшения ширины охранных цел иков.