Способ управления регулируемым приводом конвейерного тракта роторных комплексов

Способ управления регулируемым приводом конвейерного тракта роторных комплексов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к автоматизации конвейерных линий роторных загружающих машин непрерывного действия. Цель - повышение надежности работы конвейерного тракта (КТ) за счет рассосредоточенности перегруза с помощью регулируемого привода конвейеров КТ без отключения загружающего органа и ликвидации перегруза посредством ручного труда. Для этого поддерживают уровень скорости отвального конвейера (ОК), при которой его удельная производительность при допустимой загрузке равнялась бы удельной производительности приемного конвейера (ПК) при номинальной загрузке. При появлении перегруза скорость ОК увеличивают до максимальной, чтобы "растянуть" перегруз. Причем увеличение скорости производят в момент, когда перегруз подойдет к ОК и поддерживают такой уровень скорости до того момента, когда перегруз пройдет КТ. Для контроля времени прохождения перегруза по КТ, определяющему время работы ОК на максимальной скорости, а ПК и работающих на него конвейеров на пониженной, моделируют время прохождения перегруза по КТ. При неравенстве удельных производительностей ПК и ОК снижают скорость ПК и работающих на него конвейеров. Пропорционально сниженной скорости ПК и работающих на него конвейеров снижают производительность загружающего органа. После прохождения перегруза по КТ устанавливают номинальную скорость ПК и работающих на него конвейеров и поддерживают уровень скорости ОК из условия соблюдения равенства удельных производительностей ОК при допустимой загрузке и ПК при реальной загрузке. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (gg 4 В 65 G 43/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ fHHT СССР (21) 3907939/31-03 (22) 11.06.85 (46) 15.07.89. Бюл. Р 26 (71) Криворожский горнорудный институт и Ново-Краматорский машиностроительный завод им. В.И.Ленина (72) В.М.Назаренко, Н.П.Теплякова, А.И.Савицкий, Ю.Т.Калашников и В.П.Шолтыш (53) 621.867 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1164374, кл. E 02 F 9/20, 1983.

Авторское свидетельство СССР

Р 386098, кл. E 02 F 9/26, 1970., (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ РЕГУЛИРУЕМЫМ

ПРИВОДОМ КОНВЕЙЕРНОГО ТРАКТА РОТОР-.

НЫХ КОМПЛЕКСОВ (57) Изобретение относится к автоматизации конвейерных линий роторных загружающих машин непрерывного, действия. Цель — повышение надежности работы конвейерного тракта (КТ) за счет рассредоточенности перегруза с помощью регулируемого привода конвейеров КТ без отключения загружающего органа и ликвидации перегруза посредством ручного труда.

Для этого поддерживают уровень скорости отвального конвейера (ОК), при которой его удельная производительность при допустимой загрузке равИзобретение относится к автоматизации конвейерных линий машин непрерывного действия.

Целью изобретения является повышение надежности работы конвейерного

I тракта.

2 нялась бы удельной производительности приемного конвейера (ПК) при номинальной загрузке. При появлении перегруза скорость ОК увеличивают до максимальной, чтобы "растянуть" перегруз. Причем увеличение скорости производят в момент, когда перегруз подойдет к ОК и поддерживают такой уровень скорости до того момента, когда перегруз пройдет КТ.

Для контроля времени прохождения перегруза по КТ, определяющему время работы ОК на максимальной скорости, а ПК и работающих на него конвейеров на пониженной, моделируют время прохождения перегруза по

КТ. При неравенстве удельных производительностей ПК и ОК снижают скорость ПК и работающих на него конвейеров. Пропорционально сниженной скорости ПК и работающих на него конвейеров снижают производительность загружающего органа. После прохождения перегруза по КТ устанавливают номинальную скорость ПК и работающих на него конвейеров и поддерживают уровень скорости ОК из условия соблюдения равенства удельных производительностей ОК при допустимой загрузке и ПК при реальной загрузке. 3 ил.

Сущность способа заключается в следующем.

При работе отвалообразователя встает вопрос об устранении перегруза, который при попадании на отвальный конвейер может привести к!

@pon

15 где V — регулируемая скорость

or отвального конвейера;

Ч вЂ” номинальная скорость прип() и

f емкого конвейера, g — погонная загрузка при но-. при минальной загрузке приемI ного конвейера,; — допустимое значение погондоп ной загрузки отвального конвейера при его допустимой загрузке.

Для каждого отдельного типа отвалообразователей апределяют и поддерживают уровень скорости отвального конвейера в зависимости соотношения ширины коквейерных линий и скоростей соответственно отвального и прием ного конвейеров. Применение регули) руемого привода конвейерного тракта позволяет исключить остановку 3arpyжающего органа и обеспечивает рас35 средоточение перегруза в автоматическом режиме. Для отвалообразователей, у которых ширина ленты приемного и отвального конвейеров одинакова, ско40 рость отвального конвейера можно снизить, что позволяет увеличить срок службы конвейерной ленты при прочих равных условиях, следовательно, увеличить надежность работы отвального конвейера и всего тракта. Произведение скорости конвейера на его погонную загрузку представляет собой удельную производительность конвейера, При появлении перегруза скорость отвального конвейера необходимо увеличить до максимальной, чтобы "растянуть" перегруз, но увеличение скорости необходимо производить не в момент появления перегруза, а в тот

55 момент, когда перегруз подойдет к отвальному конвейеру и держать такой уровень скорости до того момента, 50 з 1493569 аварии металлоконструкций отвальной консоли, т.к. будет создавать при этом момент, больший допустимого.

При этом перегруз ликвидируют следующим образом.

При нормальном режиме работы скорость отвального конвейера согласовывается со скоростью приемного конвейера, исходя из равенства

VnP н а.р„= Ч, ад..

4 когда перегруз, "растянувшись" по ленте конвейера пройдет конвейерный тракт. Эта операция приведет к повышению надежности работы отвального конвейера, так как увеличение его скорости производится лишь на минимально необходимое время. Для контроля времени прохождения перегруза по конвейерному тракту, определяющему время работы отвального конвейера на максимальной скорости, а приемно- го конвейера и работающих на него конвейеров на пониженной, моделируют время прохождения перегруза по тракту.

В случае, если увеличение скорости отвального конвейера не дает желаемых результатов, т.е. перегруз

"растянуть" не успевают, о чем судят по равенству удельных производительностей отвального и приемного конвейеров, то снижают скорость приемного конвейера и работающих на него конвейеров. Для,моделирования прохождения груза по отвальному конвейеру его длину разбивают на и участков, причем разбивают таким образом, чтобы 1 = 2, где 1 — длина участка, Ц а — любое целое число, и — количество разбиваемых участков. При этом момент, действующий на металлоконструкции отвальной стрелы распределен-; ным грузом при его движении определя.1. ют по формуле

И = )(ng,+(n — 1)g<+. +2g, +(,„J °

Для простоты аппаратной реализации умножение на и, (n-1) и т.д. может быть заменено простым суммированием, т.е. 2д n-, = gn, +д „(Зд) 2

g g+g nÄ +@ и- т Т,Р, на 1 достигают сдвигая полученную сумму на а число раз, так как

1 = 2

На фиг.1 представлена структурная схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг.2 — структурная схема модели, определяющей наличие перегруза и максимальное значе) ние погонной нагрузки при этом; на фиг.3 — алгоритм функционирования предлагаемого способа.

Устройство состоит иэ конвейерного тракта 1, загружающего органа 2, блоков 3 управления регулируемым при4 водом конвейеров тракта 1, блоков 4 управления регулируемым приводом отвального конвейера, блоком 5 управ35

5 14935 ленин регулируемым приводом 3 загружаюшего органа 2, модели 6, счетчиков 7 и 8, узла 9 определения максимального значения погонной нагруз5 ки, элемента 10 деления, элементов

11-16 совпадения, логических элементов ИЛИ 17 и 18, датчика погонной нагрузки с аналогоцифровым преобразователем 19, датчика 20 скорости io приемного конвейера, датчика 21 скорости отвального конвейера, триггера

22, в состав модели входят элементы памяти 23 и 24, сумматоры 25 и

26, 27, сдвиговый регистр 28, триг- 15 гер 29, узел определения максимальной погонной загрузки состоит из регистров 30, 31 и 32, сумматора 33, логических элементов 34-36, счетчика 37 и узла определения допустимо- 20 го момента 38. При этом вход первых ячеек.23 и 24 памяти модели 6 соединен с выходом датчика погонной нагрузки 19, вход разрешения записи каждой ячейки 23 и 24 памяти соединен с выходом датчика скорости 20, выход каждой ячейки 23 памяти соединен с соответствующим входом сумматора 27 (первый выход с первым входом, второй выход со вторым вхо- 30 дом, ... n-ный выход с п-ным входом), кроме того, выходы первых ячеек 23, 24 памяти соединены соответственно с первым и вторым входом первого сумматора 25, а его выход соединен с входом второй ячейки памяти 23, выходы вторых ячеек 23 и

24 памяти соединены соответственно .с первым и вторым входом второго сумматора 25, à его выход соединен 4р с входом второй ячейки 23 памяти, аналогично соединены все последующие ячейки 23, 24 памяти и сумматоры 25, т.е. выходы (п-1) ячеек 23 и 24 памяти соединены соответственно с первым и вторым входом (и-1) сумматора 25, а его выход соединен со входом и-й ячейки 23 памяти. Выход первой ячейки 24 памяти соединен с входом ее второй ячейки, выход второй ячейки — с входом третьей и так далее по аналогии, а выход (n-1)-й ячейки соединен с входом и-й ячейки. Ячейки 23 и 24 памяти могут быть реализованы на регистрах с разрешением записи. В ячейках 23 памяти хранят суммы gn, 2g <,,..., п8 „ а в ячейках 24 памяти — распределение погонного веса.

69 е

Выход сумматора 27 соединен с входом, сдвигового регистра 28, в котором реализована операция умножения на 1.

На выходе регистра 28 получают суммарный момент, который действует на металлоконструкции отвальной стрелы, Кроме того, выход датчика скорости

20 соединен с входом перезаписи информации и разрешения сдвига регистра 28. Выходы ячеек (п-1) и (и) памяти 24 соответственно соединены с входами регистров 30 и 31, выход регистра 30 соединен с входом (+) сумматора 33 и первым входом логического элемента 34, к второму входу элемента 34 подсоединен выход (> 0) сумматора 33. Выход сумматора 31 соединен с входом (-) сумматора 33 и первым входом логического элемента 35,ко второму входу которого подсоединен выход (с О) сумматора 33.

Сумматор 33 может быть реализован на традиционном сумматоре, имеющим сигнал переполнения, если Е > К,, то сигнал переполнения отсутствует,, i в противном случае при получении отрицательного результата появляется сигнал переполнения. В предлагаемой схеме реализован сумматор, имеющий прямой и инверсный выход переполнения. Выходы элементов 34.и 35 соответственно подключены к первому и второму входу элемента 36, выход которого соединен с входом регистра

32 хранения максимального значения погонной нагрузки. К входу "Сброс" этого регистра подсоединен выход счетчика 37, который работает в режиме счета до и, Для определения сигнала перегрузки использован сумматор 26, к входу (+) которого подключен выход регистра 28, а к входу (-) сигнал, определяющий допустимый момент, поступающий с узла 38 определения допустимого момента. Узел реализован известным способом. Выход сумматора 26 соединен с входом Б-триггера 29, к второму входу триггера

29 подсоединен выход счетчика 8. Вы- ход триггера 29 соединен с первыми входами логических элементов 11, 12 и 16. К второму входу логического элемента 11 подсоединен выход датчика скорости 20, а выход элемента

11 соединен с входом счетчика 7, выход которого соединен с первым входом элемента 13 и входом Я-триггера

1493569

22. К второму входу элемента 13 подсоединен выход датчика 21 скорости.

Выход элемента 13 подключен к входу счетчика 8, выход которого соединен с входами R-триггеров 22 и 29. Выход триггера 22 соединен с первыми входами элементов 14 и 15. На вторые входы этих элементов заведены соответственно постоянные сигналы задания максимальной скорости а»ч макс (,1 и скорости при работе без перегруза

V », отвального конвейера„ Выходы, этих элементов подключены к первому

1 .! и второму входу элемента 18, выход которого соединен с блоком 4 управления.

Для определения уровня скорости ( приемного конвейера при наличии перегруза используют делитель 10, В ка-., честве делимого на этот вход заведен постоянный уровень К,. который равен произведению максимальной скорости (,отвального конвейера на его допустимую загрузку,на вход делителя 10 25 заведен выход регистра 3.2. Выход делителя 10 соединен с вторым входом элемента 12. На .второй вход элемен та 16 заведен постоянный сигнал задания номинальной скорости приемного конвейера Vä и . Выходы элементов

12 и 16 подсоединены соответственно . к первому и второму входу элемента

17, выход которого соединен с блоками 3 и 5 управления. В блок 5 управления выдают уровень скорости прием35 ного конвейера, по которому в блоке

5 определяют производительность загружающего органа 2. Для этого в блоке 5 определяют производительность приемного конвейера, с которой согласуют производительность загружающего органа 2. Если в качестве загружающего органа выступает роторное колесо, то изменяют скорость поворо1 та копания, если конвейер или питатель, то их скорость согласовывают

-со скоростью приемного конвейера.

Устройство работает следующим образом.

В р ежиме тр ан спор тир о в ания груз а при отсутствии перегруза. через логические элементы 16 и 17 в блоки 3 управления поступает сигнал задания на

55 номинальную скорость Ч р„, а через логические элементы 15 и 18 — сигнал задания V в блок управления 4. Уровень Чо всегда фиксирован для каждого типа отвалообразователя. Опре. деляют уровень из, условия

Vbm Аоп 7прк H"

Для режима работы без перегруза эта величина постоянна. Наличие перегруза определяют в модели 6. С датчика погонной нагрузки 19 на вход первых ячеек 23 и 24 памяти поступают сигналы погонной загрузки g<, а по сигналу с датчика скорости 20 эту информацию заносят в первые ячейки 23 и 24 памяти. По следующему сигналу с датчика 20 во вторую ячейку 24 памяти переписывают значение

g » а в йервую ячейку записывают я

По этому же сигналу в первую ячейку

23 памяти записывают Е, а во вторую ячейку через первый сумматор 25 записывают я . По очередному сигналу с датчика 20 в первую ячейку 24 памяти записывают g » во вторую — g » а в третью — g1. В первую ячейку 23 памяти записывают g » во вторую через второй сумматор 25 — 2g, а в третью-3g Таким образом производят моделирование распределения погонного веса и определение момента от действия этого веса ка отвальной стреле.

Посредством сумматора 27 и сдвигового регистра 8 на выходе последнего получают сигнал, определяющий момент, действующий на отвальную стрелу. С датчика 38, определяющего допустимый момент в зависимости от угла наклона отвальной стрелы, сигнал поступает на вход (-) сумматора 26.

Если М М „, то сигнал переполнения на выходе. сумматора 26 отсутствует, что устанавливает триггер 29 в единичное состояние. В противном случае наличие сигнала переполнения ("1") ке оказывает влияния на состояние триггера 29. Выход последне- го представляет собой сигнал "Наличие перегруза".

В узле 9 производят определение максимального значения погонной нагрузки, находящейся в модели. На входы сумматора 33 поступают значения из ячеек (и) и (и-1) памяти 24 через регистры 30 и 31. Если содержимое

R1 .» К,2» то на выходе (>О) сумматора 33 присутствует сигнал, который через элементы 34 и 36 переписывает в регистр 32 значение максимальной погонной загрузки (значение регистра 30 в данном случае), в противном

1493569

10 случае, т.е. если и < C Е, сигнал на выходе ((О) сумматора 33 через элементы 35 и 36 переписывает содержимое элемента 3 1 в регистр 32.

Счетчик 37 не позволяет накапливать

"сброшенный" (т.е. сошедший с модели) максимальный груз. Работает счетчик в режиме счета до и после чего сигналом переполнения обнуляет содержимое регистра 32 и начинает счет сначала.

Сигнал "наличие перегруза" через элемент 11 дает разрешение счетчику

7 на счет. С помощью счетчика 7 моделируется прохождение перегруза от точки его нахождения на тракте до подхода на отвальный конвейер.

Сигнал переполнения счетчика 7 блокирует через элементы 14 и 18 выдачу в блок 4 управления сигнала задания Чсщ и разрешает через элементы 14 и 18 выдачу сигнала Ч „, „„

0 1 МОКС, Таким образом, отвальный конвейер переводят на максимальную скорость.

Блокировка и разрешение сигналов задания на скорость отвального конвейера происходит через триггер 22, который устанавливает в состояние

"1". сигнал с выхода счетчика 7.

С выхода регистра 32 сигнал максимальной погонной нагрузки поступает на элемент 10 деления, на выходе последнего присутствует сигнал задания по скорости для приемного конвейера, который через элементы

12 и 17 поступает в блоки 3 и 5 управления. Сигнал "Наличие перегруза" посредством элемента 16 блокирует выдачу сигнала V> < . Таким образом, осуществляют синхронное притормаживание конвейеров тракта 1. Работу конвейеров с пониженной скоростью Vð и отвального с максимальной скоростью

V „ производят до момента появ т макс ления сигнала переполнения счетчика

8, который моделирует момент схода перегруза с конвейерного тракта 1.

Разрешение на счет, пропорциональный скорости отвального конвейера, поступает со счетчика 7 через элемент 13. Сигнал переполнения со счет чика устанавливает триггеры 22 и 29 в состояние "0". При этом через элементы 15 и 18 в блок 4 управления поступает сигнал задания V„ „, а через элементы 16 и 17 в блокй З,и 5 управления — сигнал задания Vnpk .

Таким образом, осуществляют переход на режимы работы без перегруза после рассредоточения и транспортирования последнего по конвейерам тракта.

Предлагаемый способ позволяет рассредоточить перегруз с помощью

10 регулируемого привода конвейеров тракта без отключения загружающего органа и ликвидации перегруза посредством ручного труда.

15 Формула изобретения

Способ управления регулируемым приводом конвейерного тракта роторных комплексов, основанный на моделировании распределения и весового количества транспортируемого материала, введении коррекции допустимой нагрузки в зависимости от угла наклона стрелы и сравнении допустимой и реальной загрузок на контролируемом участке конвейерного тракта, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности работы. конвейерного тракта, поддерживают

30 уровень скорости отвального конвейера, при которой его удельная производительность при допустимой загрузке равнялась удельной производительности приемного конвейера при номи35 нальной загруз ке, а при появлении сигнала перегрузки увеличивают скорость отвального конвейера до максимальной с задержкой во времени, которую определяют по времени подхо40 да груза к отвальному конвейеру, выделяют максимальное значение реальной загрузки и вычисляют по этому значению удельную производительность приемного конвейера, которую срайни45 вают с удельной производительностью отвального конвейера при допустимой погонной загрузке, в случае, если эти значения не равны, снижают вели° чину скорости приемного и работающих на него конвейеров до получения ра-, венства удельных производительностей приемного и отвального конвейеров, снижают производительность загружающего органа пропорционально сниженной скорости приемного и работающих на него конвейеров, моделируют время прохождения перегруза по тракту и, если он уже прошел, устанавливают номинальную скорость приемного и рабо+ 12

1493569 фие, е

| тающих на него конвейеров и поддерживают уровень скорости отвального конвейера в соответствии с условием соблюдения равенства его удельной производительности при допустимой загрузке и удельной производительности приемного конвейера при реаль,ной загрузке, в случае, когда равенство удельных производительностей приемного конвейера при максимальной (реальной удельной загрузке и отвального при допустимой удельной загрузке соблюдается, то после прохода перегруза по конвейерному тракту под5 держивают уровень скорости отвального конвейера из условия соблюдения равенства его удельной производительности при допустимой загрузке и удельной производительности приемного конвейера при реальной загрузке.

1493569

Составитель Г.Нунупаров

Редактор M.Håäîëóæåíêo Техред- М.Дидык „, Корректор С.Шекмар

Заказ 4052/23

Подписное

Тираж 722

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35 ° Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101