Устройство управления самоходнымпожаротушащим комплексом

Устройство управления самоходнымпожаротушащим комплексом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (((>814363

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Сеюэ Сееетеккк

Сецнапнстическкк

Респу

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополннтельное к авт. санд-ву

3 (22)Заявлено 04.04.79 (2l ) 2745476/29-12 (о1) дч. Кл с прнсоеднненнем заявкн,((й

A 62 С 27/16

Ввумрствениы5 какктет ссеФ ае делам кмбретенкИ и еткрытк1 (23) Приоритет

Опубликовано 23.03.81.Бюллетень М 11 (53) УДК 614, .843(088. 8) Дата опубликования описания 27.03.81 (72) Авторы изобретения

А. К. Алекса, С. А. Доценко и Е. Б. Крючков (71) Заявитель Донецкое отделение Института Гипроуглеавтоматизация (54) УСТРОИСТВО УПРАВЛЕНИЯ САМСО(ОДНЫМ

П ОЖАРОТУШАЩИМ КОМПЛЕКСОМ

Изобретение относится к системам программного управления движущимся обьек. том и может быть использовано преимущественно для транспортировки и приведения в действие пожаротушащих средств в зоне подземного пожара.

Известно устройство управления самоходным пожаротушащим комплексом, содержащее блок программного управления, ко входам которого подключены датчики встречи с препятствием, при движении к очагу пожара и к месту старта, датчи«к температуры, давления, пройденного пути, скорости движения, .скорости вращения маховика, пусковое устройство, пульт дистанционного управления и пульт задания программ, а к выходам блока программного управления подключены через усилители пневмоприводы муфты .реверса, передних и задних песочниц, пневмоприводы установки пожа. ротушения, фрикпиона скорости и тор-моза Г11.

Недостатки данного устройства управления, связаны, прежде всего, с управлением движения комплекса,. Применение отдельных цепей управления приво,дами тормоза и фрнкциона скорости может привести к аварийной ситуации при остановке или начале движения комплекса в случае отказа одной из цепей управления. Кроме того, в устройстве не vpeдусмотрены контроль и выдача команды логической схеме управления при окончании перевода муфты реверса в то или иное положение с последующей автоматической подачей сигнала на приводы отключения тормоза и включения фрикциона скорости. В устройстве отсутствует . информационный блок, позволяющий lIpH возвращении комплекса нз зоны псжара осуществлять контроль программ включения комплекса в этой зоне. Поскольку схема программного управления построена на элементах релейной электро-! автоматики, она имеет низкую надежность работы в экстремальных условиях эксплуатации (высокая температура, повышенная запыленность и влажность, взрывоопасная среда).

Цель изобретения — повышение надежности и безопасности устройства управ- ления самохсдным пожаротушащим комплексом.

Указанная цель достигается тем, что устройство имеет подключенные ко входам блока программного управления датчики положения муфты реверса и подключенные к выходам блока программного управления блок контроля программ и пневмораспределитель с дополнительным усилителем и двумя регулируемыми дросселями, при этом вход пневмораспределителя соединен с выходом блока программного управления через pîïîëíèòåëüíûé усилитель.

Инверсный выход пневмораспределителя соединен со штоковой полостью пневмопривода фрикциона скорости и через один из регулируемых дросселей .— с поршневой полостью пневмопривода тормоза, а прямой выход пневмораспределителя соединен со штоковой полостью пневмопривода тормоза и через другой регулируемый,-. дроссепь — с поршневой полостью фрикциона скорости.

На чертеже представлена блок-схема устройства управления самоходным пожаротушащим комплексом.

Устройство управления содержит датчик

1 встречи с препятствием при движении комплекса к очагу пожара, датчик 2 встречи с препятствием при движении комплекса к местустарта, датчик 3 температуры, выполненный в виде струйного измерителя температуры, датчик 4 пройденного пути, датчик 5 скорости движения, комплекса, датчик 6 давления питании системы управления, датчик 7 скорости вращения маховика, пусковое устройство 8, пульт 9 дистанционного управления, состоящий, например, из пневмокнопок "Движение вперед, Стоп, "Движение назад, пульт 10 задания программ, блок 11 программного управления, выцолненный,. например, на логических элементах струйной техники, соответствующие входы которого соединены с выходами блоков 1-10, пневмоусилители 1218, входы которых соединены с соответствующими выходами блока 11 управле- . ния, пневмопривод. 18 муфты реверса, штоковая и поршневая полости которого соединены соответственно с выходами пневмоусилителей 12 и 13, пневмоприводы 20 и 21 передних и задних песочниц, штоковые и поршневые полости которых соединены соответственно с выходами пневмоусилителей 14-17, пневмопривод

22 установки пожаротушения, поршневая полость которого соединена с выходом пневмоусилителя 18, пневмоприводы 23 и 24 фрикциона скорости и тормоза, блок 25 контроля программ, соединенный с соответствующими выходами блока 11 программного управления и предназначенО ный для получения информации о программе включения пожаротушащей установки, Устройство содержит также датчики 26, 27 положения муфты реверса, каждый из которых соединен с соответствующими входами блока 11 программного управления, пневмораспределитель 28 с односторонним управлением, вход которого соединен через пневмоусипитель

29 с одним из выходов блока 11 программного управления, причем его инверсный выход соединен со штоковой полостью пневмопривода 23 фрикциона скорости, а прямой выход — со штоковой полостью пневмопривода 24 тормоза, регулируемые дроссели 30, 31 с обратными клапанами. Вход первого дросселя

30 соединен с инверсным выходом пневмораспределитепя 28, а его выход — с поршневой полостью пневмолривода тормоза 24. Вход второго дросселя 31 соединен с прямым выходом пневмораспределителя 28, а его выход — с поршневой полостью пневмопривода 23 фрикциона скорости.

Устройство работает следующим об35 разом.

В исходном состоянии самоходный комплекс находится в состоянии покоя, давление питания поступает во все бло4О ки и узлы устройства управления, при этом силовое давление поступает с инверсного выхода пневмораспределителя

28 в штоковую полость привода 23 фрикциона скорости и через регулируемый дроссель с обратным клапаном 30 — в

45 поршневую полость тормоза 24, что приводит к механическому зацеплению тормозных колодок с колесами самоходного комплекса и отключению фрикциона скорости.

Прямой выход пневмораспределителя

28 при этом соединяет штоковую полость привода 24 тормоза и через обратный клапан регулируемого дросселя 31— поршневую полость привода 23 фрикциона скорости с атмосферой.

При воздействии на пусковое устрой« ство 8 его выходной сигнал запоминается в блоке 11 программного управления

814363 6 через пневмоусилитель 13 поступает в поршневую полость привода 19 муфты реверса. После перевода муфты реверса и крайнее положение, соответствующее движению комплекса вперед, срабатывает один из датчиков 26, 27 . положения муфты реверса, сигнал от которого поступает в блок 11 программного управления и разрешает прохождение сигнала

Движечие вперед" к пневмоусилителю

29. Сигнал с гчевмоусилителя 29 поступает на вход пневмораспределителя 28, что приводит, в первую очередь, к быстрому снятию тормоза, а затем к плавному включению муфты фрикциона скорости. Комплекс движе. ся вперед. При нажатии кнопки Стоп пульта 9 дистан ционного управления сигнал, поступающий в блок 11 программного управлении, переводит его в состояние, при котором на входе усилителя 29 исчезает сигнал, что приводит к переключению пневмораспределителя 28 и, следовательно, к отключению фрикциона скорости тормоза. Происходит остановка комплекса. При нажатии. кнопки "Движение назад пульта 9 дистанцйонногс управления сигнал поступает в блок 11 программного управления, где он запоминается и через пневмоусилитель

12 поступает в штоковую полость привода 19 муфты реверса. После перевода муфты реверса в другое крайнее положение, соответствующее движению ком-. плекса назад, .срабатывает один из датчиков 26, 27 положения муфты реверса, сигнал которого поступает в блок

ll программного управления и разрешает прохождение сигнала "Движение назад к пневмоусилителю 29. Сигнал с пневмоусилителя 29 поступает на вход пневмораспределителя 28, что приводит к снятию тормоза и включению муфты фрикциона скорости. Комплекс движется .назад. При нажатии кнопки "Стоп" пульта

9 сигнал поступает в блок 11 программного управления, переводит его B состояние, при которой на входе усилителя

29 исчезает сигнал, что приводит к пе реключению пневмораспределителя 28 и, следовательно, к отключению фрикциона скорости и наложению тормоза. Происходит остановка комплексе. и через пневмоусилитель 13 поступает в поршневую полость привода 19 муфты реверса. После перевода муфты реверса . в крайнее положение, соответствующее движению самоходного комплекса "Вперед, срабатывает один из датчиков 26, 27 положения муфты реверса, сигнал с которого разрешает прохождение сигнала с блока li. программного управления через пневмоусилитель 29 на вход пнец- t0 мораспределителя 28, что приводит к его переключению. При этом поршневая полость привода 24 тормоза через обрат.-ный клапан регулирующего дросселя 30 и штоковая полость привода 23 фрикциона скорости через инверсный выход пневмораспределителя 28 соединяется с атмосферой. Воздух под давлением с прямого выхода пневмораспределителя 28 поступает в штоковую полость привода 24 и щ с временным запаздыванием )через переменный дроссель 31 — в поршневую полость привода 23 фрикниона скорости.

Это дает возможность в первую очередь растормозить колеса комплекса и 2 плавно включить фрикцион скорости, .-., после чего происходит движение комплекса.

Остановку самоходного комплекса можно осуществить, например, воздействуя, на датчик 2 :встречи с препятствием при движении к месту старта. Сигнал с датчика 2 поступает в блок 11 программного управления, что приводит х исчезновению сигнала на выходе пневмоусилителя 29 и переключению пневмораспределителя 28.

В результате этого происходит соединение прямого выхода пневмораспределителя 28, и, следовательно, штоковой полостипривода 24тормозаичерезобратный 40 клапан регулируемого дросселя 31 поршневой полости привода 23 фрикциона скорости с атмосферой. Одновременно давление питания поступает через инверсный выход пневмораспределителя 28 в штоковую полость привода 23 фрикциона скорости и через регулируемый дроссель

30 в поршневую полость привода 24 тормоза. При этом, в первую очередь, or1 ключается фрикцион скорости, а затем происходит наложение тормозных колодок на колеса самоходного комплекса, что приводит к его остановке. Дистанционное управление. самоходным комплексом осуществляется с помощью .пульта 9.

При нажатии кнопки "Движение вперед сигнал поступает в блок 11 программного управления,в результате чего на одном из выходов появляется сигнал, который

При управлении самоходным комплексом по заданной программе на пульте 10 задания программ устанавливаются расстояния от места старта до очага пожара и от очага пожара до места остановки при возвращении; температура, при KQTQ» рой должна включиться установка по814363 8 .ся в .одной из ячеек памяти и через пневмоусилитель 18 поступает в поршневую полость пневмопривода 22, включающего установку пожаротушения.

При этом на входе пневмоусилителя 29 сигнал исчезает.

30 жаротушения; время, в течение которого самоходный пожаротушащий комплекс продолжает движение вперед после включения пожаротушащей установки, время, в течение которого происходит полная остановка самоходного пожаротушащего . комплекса.

После задания программы нажимает ся кнопка Пуск" пускового устройства

8, сигнал от которого поступает в блок

11 программного управления, где он запоминается и через усилитель 13 поступает в. поршневую полость пневмопривода 19 муфты реверса. После перевода муфты реверса в крайнее положение, соответствующее движению комплекса вперед, срабатывает один из датчиков

26, 27 положения муфты реверса, сигнал n которого поступает в блок 11 программного управления и разрешает прохождение сигнала к пневмоусилителю

29. Сигнал с пневмоусилителя 29 поступает на вход пневмораспределителя

28, что приводит к снятию тормоза

H BK1I1o IeBHlo фрикциона ОКоросТН Комплекс движется вперед. При снижении скорости

-движения комплекса из-за пробуксовки колес срабатывает датчик 5 скорости, сигнал от которого поступает в блок 11 программного управления. При этом на одном из его выходов формируется сигнал, который через пневмоусилитепь 15 поступает в поршневую полость пневмопривода 20, включающего переднюю песочницу. При увеличении скорости движения комплекса до номинальной на выходе датчика 5 скорости исчезает выходкой сигнал и, следовательно, исчезает сигнал на выходе пневмоусилителя

15, в результате чего поршневая по лость привода 20 передней песочницы 4О через пневмоусилитель 15 соединяется с атмосферой. Сдновременно с исчезновением сигнала на выходе датчика 5 скорости на выходе блока 11 программного управления появляется сигнал, 45 который поступает на вход пневмоусилителя 14. Усиленный выходной сигнал пневмоусилителя 14 поступает в штоковую полость лневмопривода 20 передней, песочницы, в результате чего про— исходит ее отключение.

В момент достижения комплексом заденного расстояния на выходе датчика

4 пройденного пути появляется сигнал, который поступает в блок 11 программного управления. Сигнал с.блока 11 поступает на один из выходов блока 25 контроля программы, где он запоминаетЭто приводит к переключению цневмораспределителя 28, с выхода которого воздух под давлением поступает в штоковую полость . пневмойривода 23 фрикциона скорости и через дроссель ЗΠ— в поршневую полость пневмопривода 24 тормоза, что.приводит к отключению фрикциона скорости, включению тормозной системы и остановке комплекса.

После полной остановки комплексна выходе блока 11 программного упрет пения появляется сигнал, который чере: пневмоусилитель 12 поступает в штоковую полость пневмопривода 19 муфты реверса.

После перевода муфты реверса в крайнее положение, соответствующее, движению комплекса назад, срабатывает один из датчиков 26, 27 положения муфты реверса, сигнал от которого поступает в блок 11 программного управления.

Сигнал с блока 11 программного управления через пневмоусилитель 29 поступает на вход пневмораспределителя

28, что приводит к снятию тормоза и включению фрикциона скорости. Комплекс движется назад к месту старта.

При снижении скорости движения ком.плекса из-за пробуксовки колес срабатывает датчик 5 скорости, сигнал от которого поступает в блок 11 програм.— много управления, в результате чего на его выходе формируется сигнал, который через пневмоусилитель 17 поступает в поршневую полость пневмопривода 21, включающего заднюю песочницу. При увеличении скорости движении комплекса до номинальной на выходе датчике 5 "корости исчезает выходной сигнал и, следовательно, сигнал на выходе пневмоусилителя 17, в результате чего поршневая . полость пневмопривода 21 .задней песочницы через пневмоусилитель 17 сообщается с атмосферой. Одновременно с исчезновением сигнала на выходе датчика 5 скорости,на выходе блока 11 программного управления появляется сигнал, который поступает на вход пневмоусилителя 16. Усиленный выходной сигнал цневмоусилителя 16 поступает в штоковую полость пневмопривода 21 задней песоч- ницы, в результате чего происходит отключение задней песочницы. 9 814363

При достижении комплексом места остановки (старта) на выходе датчика

4 пройденного пути появляется сигнал, который поступает в блок 11 програмк много управления, в результате чего на д входе пневмоусилителя 29 сигнал исчезает.

Это приводит к переключению пневмо, распределителя 28, с инверсного выхода которого воздух под давлением поступает в штоковую полость-пневмопривода 23 фрикциона скорости и через дроссель 30 в поршневую полость пневмопривода 24 тормоза, что приводит к отключению фрикциона скорости, включению тормозной системы и остановке комплекса.

Если при.движении в зону пожара

4 комплекс достигает зоны заданной тем- в пературы, независимо от пройденного о пути, на выходе датчика 3 температуры появляется сигнал, который поступает в 20 п блок 11 программного управления, в ч результате чего на одном из выходов блока 25 контроля программ появляется сигнал, который запоминается в одной II из ячеек памяти. У

Одновременно на выходе пневмоусис лйтеля 18 появляется усиленный сигнал, п который поступает в поршневую полость у пневмопривода 22, включающего установку пожаротушения. При этом комплекс продолжает . движение: вперед в течение времени, устанавливаемого на пульте 10 задания программ.

После истечения заданного времени сигнал на выходе блока 11 программного управления исчезает. Это приводит к переключению пневмораспределителя

28, с инверсного выхода которого воздух под давлением поступает в штокрвую полость пневмопрчвода 23 фрикциона

40 скорости и через дроссель 30 — в поршневую полость пневмоцривода 24 тормоза.

При этом происходит отключение фрикциона г скорости, включение тормозной системы и остановка комплексе. После полной остановки комплекса на выходе блока

11 программного управления появляется сигнал, который через пневмоусилитель

12 поступает в штоковую полость пневмо-. привода 19 муфты реверса. После пе50 ревода муфты реверса в крайнее положение, соответствующее движению комплекса назад, срабатывает один из датчиков 26, 27 положения муфты реверса, сигнал от которого поступает в блок 11 . программного управления. На выходе

55 блока 11 появляется сигнал, который через пневмоусилитель 29 поступает на вход пневмораспределителя 28, что приводит к снятию тормоза и включению фрикциона скорости. Комплекс движется назад к месту старта. При достижении омплексом ..месута старта на выходе атчика 4 пройденного пути появляется игнац, который поступает в блок 11 программного управления, в результате чего на входе пневомусилителя 29 сиг нал исчезает. Это приводит к переключению пневмораспределителя 28 и, следовательно, к отключению фрикционной скорости, включению тормозной системы и остановке комплекса.

При встрече с препятствием при уменьшении скорости вращения маховика или при уменьшении давления сжатого воздуха баллонах ниже допустимого, на выходе диого из датчиков l, 6 или 7 IIoaaaseTся сигнал, который. поступает в блок ll рограммного управления, в результате его на одном из выходов блока 25 контроля программ появляется сигнал, ко торый запоминается в одной из ячеек амяти. Одновременно на выходе пневм силителя 18 появляется усиленный . игнал, который поступает в поршневую олость пневмопривода 22, включаЬщего становку пожаротушения, а на входе пневмоусилителя 29 сигнал исчезает.

Это приводит к переключению пневмораспределителя 28, к отключению фрикциона скорости, включению тормозной системы и остановке комплекса.

После полной остановки комплекса на входе блока 11 программного управления появляется сигнал, который через пневмоусилитель 12 поступает в штоковую полость пневмопривода 19 муфты реверса. После перевода муфты реверса и крайнее положение, соответствующее движению комплекса назад, .срабатывает один из датчиков 26, 27 положения муфты реверса, сигнал от которого поступает в блок 11 программного управления, в результате чего на его выходе появляется сигнал, который через пневмоусилитель 29 поступает на вход пневмораспределителя 28, что приводит к снятию тормоза и включению фрикциона скорости. Комплекс движется назад к месту старта. При достижении комплексом места старта на выходе датчика 4 пройденного пути появляется сигнал, который поступает в блок 11 программного управления, .в результате : .чего на входе пневмоусилителя 29 сигнал исчезает. Это приводит к переключению пневмораспределителя 28 и, следовательно, к отключению фрикциона скорости, включению тормозной системы и остановке комплекса.

Применение изобретения позволяет существенно IloBbIcHTb надежность и,безопасность работы самоходных пожаротушащих комплексов в экстремальных условиях (высокая температура, повышенная запыленность окружающего воздуха, взрывоопасная среда), так как в нем предусмотрены блокировки исключающие . переключение муфты реверса при движущемся комплексе, включение фрикциона скорости при включенном тормозе, включение тормоза при включенном фрикционе скорости.

Формула изобретения

Устройство управления самоходным пожаротушащим комплексом, содержащее блок программного управления, ко входам которого подключены датчики встречи с препятствием при движении к очагупожара и к месту старта, датчики температуры, давления, пройденного пути, скорости движения, скорости вращения маховика, пусковое устройство, пульт дистанционного управления и пультзаданияпрограмм, а к выходам блока программного управления подключены через усилители пневмоприводы муфты реверса, передних и задних песочниц, пневмоприводы установки пожаротушения, фрикциона скорости и тормоза, о т л и ч а ю щ е е с тем, что, с целью повышения надежности и безопасности, оно имеет подключенные ко входам блока программного управления датчики положения муфты реверса и подключенные к выходам блока программного управления блок контроля программ и пневмораспределитель с до.полнительным усилителем и двумя регулируемыми дросселями, при этом, вход пневмораспределителя соединен с выходом блока программного управления через дополнительный усилитель, инверсный выход пневмораспределителя соединен са штоковой полостью пневмопривода фрикциона . скорости и через один из регулируемых дросселей — с поршневой полостью пневмопривода тормоза, а примой выход пневмораспределителя соединен со штоковой полостью пневмопривода тормоза и через другой регулируе-. мый дроссель — с поршневой полостью фрикциона скорости.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Тезисы докладов первой Всесоюзной научно- производственной конференции

"Предупреждение и тушение пожаров".

З.-я секции "Предупреждение экзогенных пожаров и автоматическая зашита шахт и открытых разработок" Донецк, 25-27 мая 1878 года, с. 43-44.

814363

Составитель Л. Якутина

Редактор А. Химчук Те хред М.Коштура - Корректор С. Шекмар

Заказ 867/5 Тираж 466 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4