Регулятор для автоматического управления угледобывающими комбайнами

Регулятор для автоматического управления угледобывающими комбайнами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е („) 280396

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07.04.69 (21) 1321817/22-3 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл. E 21 С 27100

Гооударотвеиный комитет

Совета Мииистров СССР оо делам иэобретеиий и открытий (43) Опубликовано25.05.76.Бюллетень № 19 (53) УДК622.232.72 (088.8) (45) Дата опубликования описания22.09.76 (72) Авторы изобретения K. Ф. Баканов, В. В. Казаков, A. A. Рудановский, В. А. Рябов .и 3. А. Черняк (71) Заявитель Ордена Трудового Красного Знамени институт горного дела им. A. А. Скочинского (54) РЕГУЛЯТОР ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРА ВЛЕНИЯ

УГЛЕДОБЫВАЮШИМИ КОМБАЙНАМИ

Известны регуляторы для автоматического управления угледобывающими комбайнами, включающие радиоизотопный датчик порода — уголь, датчик обратной связи, усилитель и электрогидроблок. 5

Предложе нный р егулятор отличается от известных тем, что датчик обратной связи установлен на гидродомкрате, жестко связанном с корпусом машины и поджимающем датчик порода - уголь к почве 10 пласта. В качестве датчика обратной связи применен радиоизотопный датчик с характеристикой, обратной характеристике радио изотопного датчика порода — уголь, причем выходы обоих датчиков через нормализатор 15 подсоединены к общему интегратору и далее к схеме сравнения сигнала с номинальной установкой. Это позволяет реализовать систему, инвариантную к возмущающим воздействиям, и повышает надежность ра- 20 б оты а пп ар а туры.

На чертеже изображен регулятор для автоматического управления комбайнами и блок-схема системы регулирования.

Регулятор включает комбайн 1, датчик 25

2 порода — уголь, гидродомкрат 3 датчика порода — уголь, источник излучения 4 дат чика обратной связи, датчик обратной связи (прием ник излучения) 5, норм ализатор

6 импульсов, интегратор 7, схему сравнения 8, усилитель 9, электрогидроклапаны 10 и гидродомкрат 11 для подъема и опускания комбайна.

На угольном комбайне 1, управляемом в профильной плоскости пласта перемещением корпуса машины вместе со шнеком (типа 2К-52), укрепляется датчик 2 порода — уголь таким образом, что он следует по "старой" дороге в пространстве между шнеком и забойным конвейером.

Датчик 2 прижимается к почве пласта гидродомкратом 3, жестко связанным с корпусом машины. На датчике 2 нанесена радиоактивная метка (например, источник

ТИ ) с активностью около 0,1 мг-экв радия, т. е. не требующей согласно Санитарным правилам % 333-60 принятия специальных мер защиты. Приемник излучения 5 крепится жестко к корпусу машины. Источник излучения 4 и приемник 5

280396 являются основными элементами цатчика обратной связи, т. е. датчиком положения машины относительно подошвы выработки.

Любое изменение положения машины относительно выдвижной части датчика порода- уголь независимо от вызвавшей его причины приводит к изменению интенсивности излучения, регистрируемой датчиком обратной связи. Импульсы с датчика 2 и приемника излучения 5 поступают на общий нормализатор 6, затем преобразуются в напряжение постоянного тока интегратором

7. Сигнал, снимаемый с интегратэра, сравнивается с установкой на схеме сравнения

8. Разностный сигнал усиливается усилителем 9 и поступает на вхэд блэка электрогидроклапанов 10, управляющих работой гидродомкрата 1 1, осуществляющего изменение положения машины в, профильной плоскости пласта.

Характеристика датчика обратной связи — с ), т. е, зависимость его выходно2

ro сигнала от расстояния между радиоактив ной меткой и приемником излучения 5, подбирается таким образом, чтобы она являлась зеркальным отображением харак-. теристики датчика пэроца - угогь U =/ 1 ).

Это достигается изменением пэлсжения приемника относительно метки и введением дополнительных поглошающих экранов HB пути пучка излучения. Их результируюсцая является прямой, параллелс-ной оси абцисс, т. е. 0 t U., = COflSf., Сигнал рассогласования в системе регулирования появляется на выходе схемы сравнения 8 при нарушении равенства, Регулятор настраивается и-. грацуировочным кривым датчиков 2 и,э. Номинальным положением яв/сяется т.ское, .при котором уставка U oåãóëÿòopa равна сумме сигнала Uq с датчика сбpJ Qp ратной связи, соответствующего pBcffi770

/кению нижних зубков шнека и подошвы конвейера на одной горизонтальной,":лоскож сти, и сигнала U с дат сика пород1НОМ уголь, соответствующего требуемой толсциHP. угольной пачки, т. е, 4,=.0 + CI2

ЮН HOI

Система регулирования работает слецусэшим образом.

При появлении возмущающего воздс.йствпя, например подштыбовкп копвейерс, вызывающей смешение машины относительно датчика, орода — уголь на некоторую

Высоту Q Н, ня Выходе схемы 8 Гсэявляется рассогласование Ь U . Исполнительный механизм опускает машину до тех пор, пока это рассогласование не будет отработано. Равновесие в системе наступает, когда шнек опустится на величину, равную высоте штыбэвой подушки. Если

Ф..ср1.ула изобретения

1. Регулятор для автоматического управления углецобываюшими комбайнами, включающий радиоизотэпный датчик порода40 уголь, датчик обратной связи, усилитель, злектрогицрэблэк H гидродомкраты, о тл,чающийся тем,что,сцелью реализации cI стемы, инвариантной к возмущающим воздействиям, цатчик обратной

45 связи установлен на гидрэдэмкрате, жестко сВН3ВНН0М с кэцпусом машичы N поджимающим датчик порода — уголь к почве пласта.

2, Регу/лятор пэ и. 1, о т л и ч а ишийся тем, что, с целью повышения надежности работы аппаратуры, в качестве датчик=-. обратной связи применен рациэизотопный g/атчик с характеристикой„обратной характеристике радиэизэтопногo цатчика порода — уголь, причем выходь эбоих датчиков через нормализатэр подсоединены к эбше:.1у интегратору и далее к схеме сравнения сигналя с номинальной установкой. поц следующими секциями конвейера штыбовой подушки не окажется, на выходе схемы сравнения BHDBb появится сигнал рассо1О гласования, но теперь уже противоположной полярности, и система придет к первоначально заданному условию равновесия. А налогичным будет поведение системы и в случае отклонения уг оль ной и ачки Ilog д атчик ом

15 уголь — порода эт номинального значения.

Таким образом, если в ранее применяющихся сиетемах управления комбайном с датчиком порода — уголь, следующим по

// // старои дороге, возмущения, связанные с

20 изс /ененссе.с положения машины, фиксировались лишь пэсге того„как они отражались

one /o IeHIfI: угольной

HBaIHoHÄ т. е. На следующем цикле выемки, то в данном случае эни отрабатываются

25 заpBHco, не отражаясь HB толщине угольной пачки.

Рассмотаенная система обладает свойством компенсации возмущающих воздействии, пр;гнем çB счет использования датчиков

30 одинакового грс .пципа действия (радиоизэтопных) структуца системы остается пределс ц э п17 о с т ой, 280396

1 3

Составитель Г НсРНВВВ

Редактор О.филиппова Техред H.Õàíååâà Корректор П,Котова

Заказ д 9" Изд. Ъ $g

Тираж

Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4