Способ запуска конвейера и устройство для его осуществления

Способ запуска конвейера и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к автоматизации конвейерного транспорта. Цель - повышение надежности запуска путем дополнительного учета потерь на трение при работе конвейера /К/. Для этого непрерывно измеряют активную мощность /АМ/, потребляемую конвейерным электродвигателем /ЭД/ 1 и запоминают ее значение в момент, предшествующий остановке К. При последующем запуске К время его разгона до номинальной скорости выбирают пропорциональным заполненной величине АМ. При первоначальном запуске К для обеспечения безаварийности время его разгона выбирают максимальным для данного К. Устройство для реализации способа содержит подключенный к ротору ЭД 1 управляемый тиристорный мостовой преобразователь 2, блок 3 шунтирующих тиристоров, балластное сопротивление 4, блок 5 синхронизации, модулятор 6 импульсов, блок 7 управления режимов запуска, шунтирующий контактор 8 с тремя замыкающими контактами 8.1-8.3, преобразователь 9 АМ, блок 10 памяти и блок 11 управления задатчиком интенсивности разгона. Способ и устройство обеспечивают более полную адаптацию алгоритма пуска К, т.к. темп разгона его ЭД 1 при каждом пуске /кроме первого/ определяется по значению его АМ, измеренному перед остановом. Это позволяет оценивать не только интегральную загрузку ленты К, но и его техническое состояние, т.е. учитывать энергозатраты на трение. 2 с. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1602823,А 1 (51)5 В 65 G 43/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ двигателем (ЭД) 1, и запоминают ее значение в момент, предшествующий остановке К. При последующем запуске К время его разгона до номинальной скорости выбирают пропорциональным заполненной величине АМ. При первоначальном запуске К для обеспечения безаварийности время его разгона выбирают максимальным для данного К. Устройство для реализации способа содержит подключенный к ротору ЭД 1 управляемый тиристорный мостовой преобразователь 2, блок 3 шунтирующих тиристоров, балластное сопротивление 4, блок 5 синхронизации, модулятор 6 импульсов, блок 7 управления режимом запуска, шунтирующий контактор 8 с тремя замыкающими контактами 8.1 — 8.3, преобразователь 9 АМ, блок 10 памяти и блок 11 управления задатчиком интенсивности разгона. Способ и устр-во обеспечивают более полную адаптацию алгоритма пуска К, т. к. темп разгона его ЭД 1 при: каждом пуске (кроме первого) определяется по значению его АМ, измеренному перед остановом. Это позволяет оценивать не только интегральную загрузку ленты К, но и его техническое состояние, т. е. учитывать энергозатраты на трение. 2 с. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил. (21) 4498927/23-03 (22) 31.10.88 (46) 30.10.90. Бюл. № 40 (71) Украинский государственный проектный и проектно-конструкторский институт «Металлургавтоматика» и Институт геотехнической механики AH УССР (72) Г. И. Лошкарев, Н. И. Сонин, М. Е. Полисский, Е. Е. Новиков и В. Ф. Монастырский (53) 621.867 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 264965, кл. В 65 G 43/10, 1970.

Авторское свидетельство СССР № 570525, кл. В 65 G 43/10, 1977.

Устройство комплектное тиристорное серии УПТФ. Каталог информэлектро 08.06.1284, 1985. (54) СПОСОБ ЗАПУСКА КОНВЕЙЕРА И

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к автоматизации конвейерного транспорта. Цель изобретения — повышение надежности запуска путем дополнительного учета потерь на трение при работе конвейера (К). Для этого непрерывно измеряют активную мощность (АМ), потребляемую конвейерным электроОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1602823 з

Изобретение относится к системам автоматизации конвейерного транспорта.

Цель изобретения — повышение надежности запуска путем дополнительного учета потерь на трение при работе конвейера.

На чертеже представлена функциональная схема устройства, реализующего данный способ.

Сущность способа заключается в оценке как интегральной загруженности конвейера, так и его технического состояния, влияю- 10 щего на энергетические потери на трение, т. е. износа конвейерной ленты и футеровки приводных барабанов конвейера, состояния роликоопор и натяжных барабанов и механизмов и т. и. и выборе времени разгона конвейера до номинальной скорости в зависимости от этих величин. Для этого непрерывно измеряют активную мощность, потребляемую приводным электродвигателем конвейера, запоминая ее значение в момент, предшествующий остановке кон- 20 вейера. При последующем запуске конвейера время разгона последнего до номинальной скорости выбирают пропорциональным запомненной величине активной мощности.

Устройство для запуска конвейера содержит приводной асинхронный двигатель 1, управляемый тиристорный мостовой преобразователь 2, блок 3 шунтирующих тиристо. ров, балластное сопротивление 4, блок 5 синхронизации, модулятор 6 импульсов, блок

7 управления режимом запуска, шунтирующий контактор 8 с тремя замыкающими контактами 8.1 8.2 и 8.3, преобразователь

9 активной мощности, блок 10 памяти и блок

11 управления задатчиком интенсивности разгона.

Тиристорный преобразователь 2 подключен к ротору двигателя 1, выходы тиристорного преобразователя 2 замкнуты на балластный резистор 4, а его управляющие входы соединены с выходами модулятора

6 импульсов. К ротору подключен также блок 5 синхронизации, выходы которого сое- 40 динены с входами модулятора 6 импульсов и входом блока 7 управления режимом запуска, соединенного одним входом с модулятором 6 импульсов, а группой выходов — с управляющими входами блока

3 шунтирующих тиристоров. Преобразователь 9 активной мощности подключен к силовым цепям двигателя 1, а его выход через последовательно включенные блок 10 памяти и блок 11 управления задатчиком интенсивности разгона соединен с вторым входом блока 7 управления режимом запуска, при этом вход управления блока 10 памяти подключен к выходу блока 7, связанному с катушкой шунтирующего контак-, тора 8, обеспечивающего шунтирование ротора двигателя контактами 8.1, 8.2 и 8.3.

Управляемый мостовой тиристорный преобразователь 2 представляет собой трехфазный мостовой управляемый выпрямитель, подключенныи к выводам контактных колец электродвигателя 1 и нагруженный на балластный резистор 4. Тиристорный преобразователь 2 предназначен для плавного регулирования тока ротора, а следовательно, и вращающего момента двигателя за счет изменения угла управления выпрямителя.

Блок 5 синхронизации предназначен для разделения высокого напряжения цепей ротора двигателя 1 от низковольтных цепей схемы управления, а также для синхронизации схемы управления с напряжением ротора двигателя.

Модулятор 6 им пульсов служит для формирования управляющих импульсов, необходимых для управления тиристорами мостового преобразователя 2, и представляет собой систему импульсно-фазового управления, работающую по вертикальному принципу.

Блок 7 управления режимом запуска предназначен для осуществления логических операций по шунтированию частей балласт ного резистора 4 с помощью шунтирующих тиристоров блока 3, а также для определения интенсивности разгона двигателя с помощьЮ задатчика интенсивности разгона, входящего в состав блока 7.

Шунтирующий контактор 8 предназначен для шунтирования ротора двигателя при скорости более 95ОО от номинальной.

Преобразователь 9 активной мощности предназначен для измерения активной мощности, потребляемой приводным электродвигателем. В качестве преобразователя 9 может использоваться любой серийно выпускаемый преобразователь активной мощности трехфазного тока с унифицированным выходным сигналом напряжения постоянного тока.

Блок 10 памяти предназначен для запоминания и длительного (на время возможной остановки конвейера) хранения входного напряжения, пропорционального активной мощности, потребляемой электродвигателем перед остановом. Блок 10 памяти может быть выполнен, например, на основе аналогового коммутатора с памятью.

Работа блока 10 заключается в следующем. В состоянии «Включено» (при наличии разрешающего сигнала на управляющем входе) блок 10 памяти отслеживает входное напряжение и точно передает его на выход, а в состоянии «Выключено» блок переходит в режим хранения того значения входного напряжения, каким оно было в момент выключения. Включение блока 10 памяти осуществляется сигналом с выхода блока 7 управления режимом запуска, вызывающим шунтирование роторной цепи двигателя, а выключение (блокирование по входу) — отсутствием этого сигнала, т. е. блок 10 памяти на время разгона конвейера заблокирован по входу с целью ис1602823 ключения влияния на его выходной сигнал пусковых перегрузок.

Блок 10 памяти при включении питания обеспечивает запоминание значения напряжения, соответствующего максимальному для данного конвейера времени разгона и обеспечивающего безаварийный пуск конвейера с номинальной нагрузкой. Это выполнено для того, чтобы при аварийном останове конвейера под нагрузкой и при длительном обесточивании устройства на время, превышающее время хранения блока памяти, последующий за этим запуск не привел к недопустимым динамическим перегрузкам.

Блок 1! управления задатчиком интенсивности разгона предназначен для изменения времени разгона конвейера в зависимости от его загруженности и может представлять собой управляемый резистор, подключенный последовательно вместо перемычки в блоке 7 управления режимом запуска к постоянному резистору времязадающей цепи задатчика интенсивности разгона, обеспечивая тем самым управление последним. Управляемый резистор может быть выполнен, например, на полевом транзисторе с управлением от выходного напряжения блока 10 памяти.

Устройство для плавного запуска конвейера работает следующим образом. При поступлении команды на включение двигателя напряжение ротора подводится к управляемому мостовому тиристорному преобразователю 2, работающему на балластный резистор 4. Последний выбран таким, чтобы обеспечить момент, достаточный для пуска конвейера с номинальной нагрузкой.

Модулятор 6 импульсов формирует управляющие импульсы, синхронизированные с напряжением ротора, обеспечивающие плавное регулирование угла управления выпрямителя тиристорного преобразователя 2, что в свою очередь создает плавное нарастание момента двигателя с нулевого значения.

Одновременно с поступлением команды на включение начинается процесс нарастания напряжения на выходе задатчика интенсивности разгона, входящего в состав блока 7 управления режимом запуска. Это напряжение, воздействуя на модулятор 6 импульсов, открывает тиристорный преобразователь 2.

Темп разгона двигателя определяется постоянной времени (RC-целочкой) задатчика интенсивности разгона. Величина тока заряда емкости и, соответственно, время ее заряда определяется сопротивлением, образовайным постоянным резистором, расположенным в блоке 7, и переменным, представленным управляемым резистором блока 11 управления задатчиком интенсивности разгона.

1О !

6

По мере разгона двигателя отдельные секции балластного резистора 4 шунтируются тиристорными ключами блока 3. При скорости двигателя более 95Я от номинальной его роторная цепь закорачивается контактором 8, управляемым блоком 7.

Время разгоча конвейера при первоначальном пуске или при пуске после длительного останова, сопровождавшегося снятием питания с устройства, выбирается максимальным для данного конвейера, обеспечивающим его безаварийный пуск с возможной номинальной нагрузкой. В случае использования в качестве блока 10 памяти аналогового коммутатора с памятью на конденсаторе это можно осуществить путем заряда в момент включения питания конденсатора до определенного значения напряжения, которое затем, поступая на выход блока 10 памяти и воздействуя на управляемое сопротивление блока 11, задает необходимый темп разгона двигателя.

Для того, чтобы при запуске конвейера пусковые моменты на валу двигателя не приводили к искажению выходного сигнала блока 10 памяти, последний блокируется на время разгона сигналом с выхода блока 7 управления режимом запуска, а при скорости более 95Я от номинальной одновременно с шунтированием роторной цепи двигателя блокировка снимается и, начиная с этого момента, в установившемся режиме выходное напряжение блока 10 памяти повторяет входное. поступающее с выхода преобразователя 9 мощности.

При останове конвейера в блоке 10 памяти запоминается и постоянно присутствует на его выходе напряжение, пропорциональное активной мощности приводного двигателя, однозначно характеризующее момент сопротивления на валу двигателя перед оста новом.

Следовательно, при последующем запуске конвейера выходное напряжение блока

10 памяти преобразуется в блоке 11 управления задатчиком интенсивности разгона в такое значение сопротивления, которое задает темп разгона, однозначно соответствующий моменту сопротивления на валу двигателя.

Таким образом. применение предлагаемых способа и устройства обеспечивает более полную адаптацию алгоритма пуска конвейера, так как темп разгона его приводного двигателя при каждом пуске (кроме первоначального) определяется по значению активной мощности двигателя, измеренному перед остановом, что позволяет оценивать не только интегральную загрузку ленты конвейера, но и его техническое состояние, т. е. учитывать энергетические затраты, теряемые на трение.

Благодаря этому сокращается время запуска конвейерной .пинии и уменьшаются непроизводительные затраты энергии.

1602823

Формула изобретения

Составитель Ю. Элькин

Текред А. Кравчук Коррректор А. Осауленко

Тираж 647 Подписное

Редактор М. Петрова

Заказ 3358

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

1. Способ запуска конвейера, основанный на оценке интегральной загруженности конвейера и выборе времени разгона конвейера в зависимости от его интегральной загруженности, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности запуска путем дополнительного учета потерь на трение при работе конвейера, непрерывно измеряют активную мощность, потребляемую приводным электродвигателем конвейера, запоминают ее величину в момент, предшествующий остановке конвейера, а при последующем запуске конвейера время разгона последнего до номинальной скорости выбирают в зависимости от величины активной мощности, измеренной в момент, предшествующий остановке.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что время разгона конвейера до номинальной скорости выбирают пропорциональным величине активной мощности, измеренной в момент, предшествующий остановке конвейера.

3. Способ по и. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения безаварийности, время разгона конвейера до номинальной скорости при первоначальном запуске выбирают максимальным для данного конвейера.

4. Устройство для запуска конвейера, содержащее управляемый тиристорный мостовой преобразователь, подключенный входами к роторной обмотке приводного электродвигателя конвейера, а выходами замкнутый на балластный резистор, блок синхронизации, входы которого соединены с роторной обмоткой приводного электродвигателя, первые выходы подключены к первым входам модулятора импульсов, а второй выход соединен с первым входом блока управления режимом запуска, первый выход которого подключен к втОрому входу модулятора импульсов, вторые выходы подключены к управляющим входам блока шунтирующих тиристоров, а третий выход соединен

10 с катушкой шунтирующего контактора, три замыкающих контакта которого включены между соответствующими фазами роторной обмотки приводного электродвигателя, при этом выходы модулятора импульсов подключены к управляющим входам управляемого тиристорного мостового преобразователя, один из выходов которого соединен с входом блока шунтирующих тиристоров, выходы которого подключены к соответствующим ступеням балластного резистора, от20 личающееся тем, что, с целью повышения надежности запуска путем дополнительного учета потерь на трение при работе конвейера, в устройство дополнительно введены последовательно соединенные преобразователь активной мощности, блок памяти и блок управления задатчиком интенсивности, при этом вход преобразователя активной мощности подключен к силовой цепи приводного электродвигателя, а выход блока управления задатчиком интенсивности соеди С1 нен с вторым входом блока управления режимом запуска, третий выход которого подключен к управляющему входу блока памяти.