Устройство для автоматического регулирования добычного комплекса драги

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ДОБЫЧНОГО КОМПЛЕКСА ДРАГИ, содержащее источник напряжения сравнения, соединенный с одним из входов регулятора нагрузки, к другим входам которого подключены датчики скорости и тока электропривода черпаковой цепи, а выход подключен к электроприводу лебедок носовых канатов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности управления и снижения удельных энергозатрат , оно снабжено регулятором мощности, один из входов которого соединен с выходом источника напряжения сравнения, два других - с датчиками скорости и тока привода черпаковой цепи, а выход подключен к электроприводу черпаковой цеьи. Oi СЛ СО 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

gran E 02 F 3/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМЪ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

CO

М

СЬ

Сл

СЮ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2965374/29-03 (22) 29.07.80 (46) 28.02.84. Бюл. № 8 (72) М. Е. Царегородцев, Н.Б. Лыков, Л И. Жуйко и А.К. Обеднин (71) Научно-производственное объединение

«Сибцветметавтоматика» (53) 622.271.5 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 383808, кл. Е 02 F 9/20, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР № 682604,кл. Е 02 F 3/16, 1977.

З.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2910265/03, кл. Е 02 F 3/16, 1980 (IIPOT0THIl).

ÄÄSUÄÄ 1076538 А (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ДОБЫЧНОГО КОМПЛЕКСА ДРАГИ, содержащее источник напряжения сравнения, соединенный с одним из входов регулятора нагрузки, к другим входам которого подключены датчики скорости и тока электропривода черпаковой цепи, а выход подключен к электроприводу лебедок носовых канатов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности управления и снижения удельных энергозатрат, оно снабжено регулятором мощности, один из входов которого соединен с выходом источника напряжения сравнения, два других — с датчиками скорости и тока привода черпаковой цепи, а выход подключен к электроприводу черпаковой цепи. один из входов которого соединен с выходом источника напряжения сравнения, два других с датчиками скорости и тока привода черпаковой цепи, а выход подключен к электроприводу черпаковой цепи.

На чертеже представлена блок-схема предла гаемого устройства.

Устройство содержит источник напряжения сравнения, регулятор 2 нагрузки и регулятор 3 мощности добычного комплекса 4, содержащего датчики тока 5 и скорости 6 черпаковой цепи, а также электроприводы 7 и 8 черпаковой цепи и лебедок носовых канатов соответственно.

Источник 1 напряжения сравнения выполнен в виде регулятора производительности обогатительного комплекса, содержащего элемент 9 сравнения, входы которого соединены с задатчиком !О и датчиком 11 производительности обогатительного ком плекса, а выход подключен к усилителю 12. Регулятор 2 нагрузки содержит элемент 13 сравнения, множительно-делительное устройство 14 и пропорциональный усилитель

15, вход которого соединен с выходом элемента 13 сравнения, а выход — с множитель ным входом устройства 14, второй множи25 тельный вход которого соединен с датчиком 5 тока, делительный вход — с датчиком 6 скорости, а выход — с входом элемента 13 сравнения. Регулятор 3 мощности содержит элемент 16 сравнения, датчик 17 мощности, выполненный в виде множительного устройства, и пропорциональный усилитель 18, выход которого соединен с выходом элемента 16 сравнения, вход которого соединен с выходом датчика 17 мощности, на, входы которого поданы сигналы с датчиков

35 скорости 6 и тока 5 черпаковой цепи.

Вторые входы элементов 13 и 16 сравнения регуляторов нагрузки 2 и мощности 3 соединены с выходом источника 1 напряжения сравнения, а выходы регуляторов 2 и 3 соединены соответственно с электропривода40 ми 7 и 8 лебедок носовых канатов и черпаковой цепи добычного комплекса 4.

В качестве источника напряжения сравнения может быть использован датчик крепости породы.

Алгоритм работы устройства описыва4 ется следующей системой уравнений:

1-!ь = U = K V..3..::

V = NU»;

Q = hl

U, — сигнал обратной связи регулятора 3 мощности; — сигнал обратной связи регуля 2 тора 2 нагрузки;

1076538

Изобретение относится к автоматизации добычи полезных ископаемых, в частности для автоматизации процесса драгирования.

Известно устройство управления землесосным снарядом, содержащее датчики скорости разрыхлителя и поворота снаряда на прорези, датчики нагрузки, сумматоры, усилители мощности и блок определения максимума мощности. Устройство автоматически поддерживает скорость капильонирования такой, чтобы загрузка привода разрыхлителя была максимальной (1) .

Недостатком данного устройства является повышенный удельный расход электроэнергии на разрыхление, так как соотношения скоростей резания и подачи, определяющих параметры стружки, не выдерживаются оптимальными.

Известно также устройство для автоматического регулирования нагрузки черпаковой драги, содержащее источник задающего напряжения, элемент сравнения, электропривод лебедок носовых канатов, привод черпаковой цепи с датчиками скорости и тока, пропорциональный усилитель и множительно-делительное устройство (2) .

Производительность указанного устройства зависит от угла поворота драги относительно оси забоя и крепости грунта, что является его недостатком, поскольку оптимальным оказывается режим работы добыч ного комплекса с постоянной производительностью, определяемой обогатительным комплексом.

Известно устройство для автоматического регулирования добычным комплексом драги, содержащее источник напряжения сравнения, электропривод лебедок носовых канатов, электропривод черпаковой цепи с датчиками скорости и тока, пропорциональный усилитель, элемент сравнения и множительно-делительный блок. Устройство обеспечивает постоянство производительности при изменении угла поворота драги и крепости забоя (3).

Недостатками известного устройства являются снижение качества управления и увеличение удельных энергозатрат в неустановившемся режиме, когда резко меняются параметры стружки и характер грунта.

Цель изобретения — повышение точности управления добычным комплексом и снижение удельных энергозатрат.

Указанная цель достигается тем, что устройство, содержащее источник напряжения сравнения, регулятор нагрузки, включающий элемент сравнения и пропорциональный усилитель, управляемый электропривод лебедок носовых канатов, датчик нагрузки в виде множительно-делительного устройства, входы которого подключены к выходу пропорционального усилителя и к датчикам ско- у рости и тока электропривода черпаковой цепи, а выход соединен с входом элемента сравнения, снабжено регулятором мощности, 1076538

Составитель P. Гладун

Редактор Я. Рачкулинец Техред И. Верес Корректор И. Эрдейи

Заказ 688/27 Тираж 644 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Jq — ток нагрузки электропривода 7 черпаковой цепи;

Ч„ — скорость черпания;

13„— выходное напряжение пропорционального усилителя 15 регулятора 2 нагрузки 7;

V8 — скорость бокового перемещения драги;

К1 — коэффициент передачи электропривода 8 лебедок носовых канатов;

Q — производительность добычного комплекса 4;

h — толщина стружки; o — длина стружки по оси забоя; — угол поворота драги относительно оси забоя;

К, и К вЂ” коэффициенты пропорциональности.

Устройство работает следующим образом

Сигнал с источника 1 напряжения сравнения, соответствующий определенной производительности, поступает на вход регуляторов нагрузки 2 и мощности 3, которые отрабатывают его и вырабатывают сигналы управления на электроприводах 7 и 8 черпаковой цепи J и лебедок носовых канатов, соответствующие определенным скоростям

V è Ч». Сигналы с датчиков скорости 6 и тока 5 поступают на входы множительноделительного устройства 14 и датчика 17 регуляторов нагрузки 2 и мощности 3, которые вырабатывают сигналы обратных связей 14к, и U пока не выполняется условие системы (1) .

При движении драги к бортам забоя изменяются параметры стружки, что приводит к изменению тока нагрузки электропривода черпаковой цепи. Сигнал с датчика 5 тока поступает на множительные входы устройства 14 и датчика 17, переключается сигналами датчика 6 скорости и сравнивается с сигналом источника 1 напряжения сравнения, а разность поступает через пропорциональные усилители 15 и 18 на электроприводы лебедок головных канатов и черпаковой цепи. Уменьшение сигнала датчика 5 тока приводит к увеличению скоростей черпания Ч„ и боковой подачи Vp до тех пор, пока не выполняется условие систе10 мы (1). Это обеспечивает поддержание постоянной производительности драги.

Изменение характеристики грунта, например увеличение его крепости, приводит к увеличению сигнала датчика 5 тока, что уменьшает скорости черпания Чг и боковой подачи Vp. При этом производительность комплекса снижается, что приводит к уменьшению сигнала датчика 11 производительности.

Сигнал датчика 11 производительности сравнивается на элементе 9 сравнения с сигналом задатчика производительности, и разность этих сигналов поступает через пропорциональный усилитель 12 на регуляторы нагрузки 2 и мощности 3, что приводит к увеличению скоростей V è Vp до выполнения условия системы (1).

При использовании в качестве источника задающего напряжения датчика крепости грунта устройство работает аналогично.

Предлагаемое устройство позволяет повысить точность управления, что приводит к повышению производительности добычного комплекса и снижению удельных энергозатрат на добычу грунта. Приращение производительности по горной массе в среднем составляет до 5% при работе драги с охватом всей ширины забоя от + 60 до — 60 .