Система автоматического управления закладочным комплексом
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскин
Социапистическик
Республик (ii) 1 1
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 16.04.80 (21) 2912125/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з
Е 21 F 15/10
G 05 D 11/00
Гюсударстееннмй камнтет (53) УДК 622.273..217 (088.8) Опубликовано 23.12.81. Бюллетень №47
Дата опубликования описания 28.12;81 но делам нзебретеннй н открытий. Ъ
О. Г. Кремер, О. Х. Халидуллин, В. С. Мартынов и Е. И. Николаев (72) Авторы изобретения
Институт горного дела АН Казахской ССР (71) Заявитель (54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ
ЗАКЛАДОЧНЫМ КОМПЛЕКСОМ
Изобретение относится к горной промыш ленности и может быть использовано при автоматизации закладки выработанного пространства.
Известна система автоматического управления гидрозакладочной установкой, содержащая вычислитель, контуры стабилизации объемных расходов воды и закладочного материала, которая при аварийных режимах вырабатывает дополнительные сигналы изменения заданий, сохраняя неизменной консистенцию пульпы (1) .
Недостатком этой системы является невысокая точность регулирования соотношений компонентов из-за наличия нелинейных преобразований.
Известна также система, содержащая задающий блок, контур регулирования подачи закладочного материала с регулируемым приводом, контур регулирования расхода воды с расходомером, причем выход расходомера включен на вход задающего блока, выход которого связан с входом. регулируемого привода (2).
Однако стабилизация консистенции пульпы регулированием подачи твердого материала ухудшает динамические характеристики. Кроме того, данная система не учитывает реологических свойств пульпы, что при повышении вязкости может привести к закупоркам трубопровода.
Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является система автоматического управления закладочным комплексом, содержащая вычислитель соотношений, выход которого соединен с контурами регулирования по твердому и воде, датчик вязкости, выход которого подключен к вычислителю соотношений (3).
Недостатком известного устройства является то, что оно не позволяет учитывать особенностей закладываемых камер и текущий процесс закладки, т. е. имеет ограниченные функциональные возможности, что приводит к неравнопрочности массива, а следовательно, и перерасходу дорогостоящих вяжущих материалов (цемент, шлак, гипс) .
Цель изобретения — расширение функциональных возможностей и повышение точности управления.
Поставленная цель достигается тем, что система снабжена датчиком уровня смеси в закладываемой камере, блоком задания типа закладываемой камеры, блоком опре891971 расчета необходимой прочности. зо
Коммутатор 11 предназначен для выбора и передачи информации типа камеры к бло35
4S
40 по свойствам окружающих пород или полез- ss деления параметров камеры, коммутатором и блоком вычисления свойств возводимого массива, выход которого подключен к второму входу вычислителя, а третий вход вычислителя соединен с выходом датчика уровня, при этом выходы блока вычисления свойств возводимого массива соединены соответственно с выходом блока определения параметров камеры и через коммутатор с выходом блока задания типа камеры.
На чертеже представлена блок-схема предлагаемой системы.
Система содержит вычислитель 1, соединенный с. контурами регулирования твердого 2, вязкого 3 и воды 4, датчик 5 вязкости, выход которого подключен к первому входу вычислителя, а вход — к выходу смесителя 6, датчик 7 уровня смеси в закладываемой камере, выход которого подключен к второму входу вычислителя 1, блок 8 задания типа закладываемой камеры, блок 9 определения параметров камеры и блок 10 вычисления свойств возводимого массива, выход которого подключен к третьему входу вычислителя 1, первый вход блока 10 связан с выходом блока 9 определения параметров камеры, а второй вход блока 10 через коммутатор 11 связан с выходом блока 8 задания типа камеры.
Блок 8 задания типа камеры позволяет классифицировать все камеры по определенным признакам, например по методике ку 10 вычисления свойств возводимого массива, в котором производится расчет для конкретных условий камеры свойств закладываемого массива, например прочности.
Блок 9 определения параметров камеры предназначен для набора геометрических и физических параметров камеры и окружающей среды, необходимых для вычисления свойств возводимого массива.
Датчик 7 уровня закладываемой смеси дает информацию о текущем уровне закладываемого массива для коррекции состава закладочной смеси, так как уменьшение прочности искусственных массивов с увеличением высоты объясняется давлением верхних слоев на нижние.
Следовательно, в целом система определяет свойства возводимого массива и с учетом особенностей каждой закладываемой камеры и текущего значения уровня закладочной смеси в камере управляет соотношением компонентов.
Система работает следующим образом.
При подготовке к закладке камеры определяют ее тип по очередности закладки, ного ископаемого. Блок 8 задания типа камеры содержит набор классифицированных типов камер. Каждому типу камер со5
1s
25 ответствуют определенные способы, формулы вычисления свойств возводимого массива, например прочности.
Перед началом пуска закладываемого комплекса с помощью коммутатора 11 задают определенный тип камеры и в блок 9 определения параметров камеры вводят информацию для формирования исходных данных по параметрам камеры. Все эти данные поступают в блок 10 вычисления свойств возводимого массива (прочности), где реализуется функциональная зависимость, например, прочности от типа камеры, объема, высоты, конфигурации, глубины ее расположения и т. п. Полученная величина прочности является исходной для определения соотношений компонентов закладки.
Вычислитель I формирует сигналы задания в контуры регулирования твердого 2, вяжущего 3 и воды 4. После этого производится включение закладочного комплекса.
Датчик 5 вязкости вырабатывает сигналы рассогласования между текущим значением и заданным и направляет их в вычислитель I.
По мере заполнения камеры датчик 7 уровня формирует сигналы уровня, по которым корректируется соотношение компонентов, что позволяет оптимизировать процесс закладки по минимуму вяжущего. Сигнал о заполнении камеры также поступает в датчик 7 уровня. По этому сигналу процесс закладки останавливается в заданной последовательности отключения механизмов.
Использование дополнительных блоков позволяет применять состав закладочной смеси, обеспечивающий заданные прочностные свойства для каждой камеры с учетом ее основных характеристик, что позволит существенно сократить расход цемента в среднем на 14 /р.
Формула изобретения
Система автоматического управления закладочным комплексом, включающая вычислитель, соединенный с контурами регулирования твердого и воды, датчик вязкости, установленный на выходе смесителя и подключенный к первому входу вычислителя, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности управления, она снабжена датчиком уровня смеси в закладываемой камере, блоком задания типа закладываемой камеры, блоком определения параметров камеры, коммутатором и блоком вычисления свойств возводимого массива, выход которого подключен к второму входу вычислителя, а третий вход вычислителя соединен с выходом датчика уровня, при этом входы блока вычисления свойств возводимого массива соединены соответственно с выходом блока определения параметров камеры и через коммутатор с выходом блока задания типа камеры.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 296897, кл. Е 21 F 15/10, 1968.
891971
2. Авторское свидетельство СССР № 453485, кл. Е 21 F 15/08, 1973.
3. Горный журнал, 1979, № 4, с. 54 (прототип) .
Составитель Н. Чижикова
Редактор Н. Джуган Техред А. Бойкас Корректор E. Рошко
Заказ 11176 46 Тираж 466 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113036, Москва, Ж вЂ” 36, Раушская наб., д. 4/6
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4