Устройство для контроля эффективности управления процессом копания экскаватора

 

Изобретение относится к горной промышленности и позволяет автоматизировать контроль эффективности управления процессом копания экскаватора за счет автоматического распознавания операции копания экскаватора. Для этого устройство снабжено блоками распознавания операции копания I и обнуления 3 интеграторов 9, 15, 21 и 22,задатчиками эталонных скорости 10 и усилия 1 1 тяговых канатов (ТК), подключенными чере.з контакты блока 1 переключения к блоку 14 умножения (БУ), двумя блоками деления 18 и 26 и прибором-указателем 28 коэффициента использования скорости привода копаю- niero механизма. Датчики 4 и 5 скорости и усилия ТК через замыкающие контакты 6 п 7 блока 2 переключения подключены к входам другого БУ 8. На выходах БУ 8 и 14 формируются соответственно сигналы, пропорциональные мгновенным значениям мощности копания и эталонной мощности привода тяги . Эти сигналы, а также сигналы с интеграторов 21 и 22, пропорциональные времени копания и длине пройденного ковщом пути, по окончании процесса копания после выключения блока 2 поступают на блоки 18, 26 и 25. Выходной сигнал блока 26 пропорционален отношению средней скорости ТК к эталонной . Выходной си1 нал блока 18 пропорционален отношению действительной работы копания к эффективной и поступает на вход прибора-указателя 19 оценки эффективности управления процессом копания экскаватора. 1 ил. СО ГчЭ О ОО ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„, 1320351 (Я) 4 Е 02 F 9 20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4016739/29-03 (22) 24.01.86 (46) 30.06.87. Бюл. ¹ 24 (71) Московский горный институт (72) М. С. Ломакин, В. H Кузубов и А. М. Ромашенков (53) 621.879 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 920128, кл. E 02 F9/20,,1982.

Авторское свидетельство СССР № 502100, кл. E 02 F 9/20,,Е 02 F 9/26, 1976. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ КОПАНИЯ ЭКСКАВАТОРА (57) Изобретение относится к горной промышленности и позволяет автоматизировать контроль эффективности управления процессом копания экскаватора за счет автоматического распознавания операции копания экскаватора. Для этого устройство снабжено блоками распознавания операции копания 1 и обнуления 3 интеграторов 9, 15, 21 и 22. задатчиками эталонных скорости 10 и усилия 11 тяговых канатов (ТК), подключенными через контакты блока 1 переключения к блоку !4 умножения (БУ), двумя блоками деления 18 и 26 и прибором-указателем 28 коэффиц1цнта использования скорости привода копающего механизма. Датчики 4 и 5 скорости и усилия ТК через замыкающие контакты 6 и 7 блока 2 переключения подключены к входам другого БУ 8. На выходах БУ 8 и !4 формируются соответственно сигналы, пропорциональные мгновенным значениям мощности копания и эталонной Mo(ll,íoñòè привода тяги. Эти сигналы, а также сигналы с интеграторов 2! и 22, пропорциональные времени копания и длине пройденного ковшом пути, по окончании процесса копания после выключения блока 2 поступают на блоки 8, 26 и 25. Выходной сигнал блока 26 пропорционален отношению средней скорости ТК к эталîHной. Вы#одной сигнал блока !8 пропорционален отношению действительной работы копания к эффективной и поступает на вход прибора-указателя 19 оценки эффективности управления процессом копания экскаватора. ! ил.

1320351

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для автоматического контроля эффективности управления процессом копания экскаваторадраглайна и при обучении машинистов рациональным приемам (методам) управления процессом копания.

Цель изобретения — автоматизация контроля эффективности управления процессом копания эскаватора за счет автоматического распознавания операции копания эскаватора.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство для контроля эффективности управления процессом копания экскаватора содержит блок 1 распознавания операции копания эскаватора, выход которого соединен с входом блока 2 переключения и с входом блока 3 обнуления интеграторов.

Датчик 4 скорости тяговых канатов и датчик

5 усилия тяговых канатов через замыкающие контакты 6 и 7 блока 2 переключения подключены к соответствующим входам блока 8 умножения, выход которого соединен с входом интегратора 9.

Выходы задатчика 10 эталонной скорости тяговых канатов и задатчика 11 эталонного усилия тяговых канатов через замыкающие контакты 12 и 13 блока 2 переключения подключены к соответствующим входам блока 14 умножения, выход которого соединен с входом интегратора 15. Выходы интеграторов 9 и 15 через размыкающие контакты 16 и 17 блока 2 переключения подключены к соответствующим входам блока 18 деления к выходу которого подключен прибор-указатель 19 оценки эффективности управления процессом копания экскаватора. Выход блока 1 распознавания операции копания экскаватора через замыкающий контакт 20 блока 2 переключения подключен также к входу интегратора 21.

Выход датчика 4 скорости движения тяговых канатов через замыкающий контакт 6 блока 2 переключения подключен также к входу интегратора 22. Выходы интеграторов

21 и 22 через размыкающие контакты 23 и

24 блока 2 переключения подключены к соответствующим входам блока 25 деления, выход которого соединен с одним из входов блока 26 деления, другой вход которого через размыкающий контакт 27 блока 2 переключения подключен к выходу задатчика

10 эталонной скорости тяговых канатов, а выход блока 26 деления соединен с входом прибора-указателя 28 коэффициента использования скорости привода копающего механизма. Выход блока 3 обнуления интеграторов соединен с обнуляющими входами интеграторов 9, 15, 21 и 22.

Устройство работает следующим образом.

В начале процесса копания в блоке 1 распознавания операции копания экскаватора происходит распознавание операции копа5

55 ния и на выходе этого блока появляется сигнал, который поступает на вход блока 3 обнуления интеграторов. По переднему фронту этого сигнала блок 3 обнуления интеграторов формирует импульс, поступающий на обнуляющие входы интеграторов 9, 15,.21 и 22 для их обнуления. Сигнал с выхода блока 1 распознавания операции копания экскаватора включает также блок 2 переключения, который замыкает свои замыкающие контакты 6, 7, 12, 13 и 20 в выходных цепях блока 1, датчиков 4 и 5 и задатчиков 10 и 11 и размыкает размыкающие контакты 16, 17, 23, 24 и 27 в выходных цепях интеграторов 9, 15, 21 и 22 и задатчика 10. На входы блока 8 умножения поступают сигналы, пропорциональные фактическим значениям скорости движения и усилия тяговых канатов во время копания.

Сигнал на выходе блока 8 умножения, пропорциональный мгновенному значению мощности копания, поступает на вход интегратора 9, который выдает значение действительной работы копания. Сигналы с выходов задатчиков 10 и 11, пропорциональные эталонным значениям скорости движения и усилия тяговых канатов, поступают на входы блока 14 умножения. Сигнал на выходе блока 14 умножения, пропорциональный мгновенному значению эталонной мощности привода тяги экскаватора, поступает на вход интегратора 15, который выдает значение эффективной работы копания. Сигнал с выхода датчика 4 скорости движения тяговых канатов поступает также на вход интегратора 22, на выходе которого формируется сигнал, пропорциональный длине пройденного ковшом пути. Для задания масштаGa времени в данном устройстве используется выходной сигнал блока 1, который поступает на вход интегратора 21, на выходе которого формируется сигнал, пропорциональный времени копания в контролируемом цикле.

По окончании процесса копания выходной сигнал блока 1 распознавания операции копания экскаватора выключает блок 2 переключения, отключая выход блока 1 от интегратора 21, выход датчика 4 от блока 8 и интегратора 22, выход датчика 5 от блока 8, выходы задатчиков 10 и 11 от блока 14, а выходы интеграторов 9 и 15 подключает к входам блока деления 18, выходы интеграторов 21 и 22 подключает к входам блока 25 деления, а выход задатчика 10 эталонной скорости тяговых канатов подключает к одному из входов блока 26 деления, на другой вход которого поступает сигнал с выхода блока 25 деления, пропорциональный средней скорости тяговых канатов за время копания. На выходе блока 26 деления формируется сигнал, пропорциональный отношению средней скорости тяговых канатов к эталонной за время копания. Сигнал с выхода блока 26 деления поступает на вход прибора-указателя 28

1320351

Формула изобретения

Составитель О. Капканец

Редактор Н. Киштулинец Техред И. Верес Корректор H. Король

Заказ 2622/29 Тираж 606 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 коэффициента использования скорости привода копающего механизма. На выходе блока 18 деления формируется сигнал, пропорциональный отношению действительной работы копания к эффективной, который поступает на вход прибора-указателя 19 оценки эффективности управления процессом копания экскаватора. Информация о качестве управления процессом копания в произведенном цикле сохраняется на время транспортировки ковша в отвал, его выгрузки и транспортировки обратно в,забой.

В начале следующего цикла копания интеграторы снова обнуляются, что позволяет контролировать эффективность управления процессом копания в автоматическом режиме.

Устройство может быть реализовано на основе операционных усилителей постоянного тока в микросхемном исполнении (например, серии К 153 или К 553) и применено без каких-либо изменений в схеме управления главными электроприводами экскаваторов-драглайнов. Блок 1 распознавания операции копания эскаватора может быть выполнен на базе серийно выпускаемой аппаратуры контроля производительности типа

АКП-1. Блок 2 переключения представляет собой электромагнитное реле с пятью замыкающими и пятью размыкающими контактами. Блок 3 обнуления интеграторов содержит дифференцирующую RC-цепь и ждущий мультивибратор (одновибратор), который выдает импульс для транзисторного ключа, включающего разрядное сопротивление в цепи обратной связи интегратора. Датчик 4 скорости тяговых канатов выполнен в виде делителя напряжения, подключенного к якорной цепи двигателя тяговой лебедки, если в схеме электропривода не предусмотрен тахогенератор, а датчик 5 усилия тяговых канатов представляет собой магнитоупругий датчик крутящего момента.

Устройство для контроля эффективности управления процессом копания экскаватора, содержащее датчики скорости и усилия тяговых канатов, соединенные через замыкающие контакты блока переключения с входами блока умножения, выход которого подключен

f0

45 к одному из входов первого интегратора, выход первого и второго интеграторов соединены соответственно через размыкающие контакты с двумя входами блока деления, выход которого подключен к прибору-указателю оценки эффективности управления процессом копания, отличающееся тем, что, с целью автоматизации контроля эффективности управления процессом копания экскаватора за счет автоматического распознавания операции копания экскаватора, оно снабжено блоком распознавания операции копания, блоком обнуления интеграторов, задатчиком эталонной скорости тяговых канатов и эталонного усилия тяговых канатов, двумя дополнительными интеграторами, дополнительным блоком умножения, двумя дополнительными блоками деления и прибором-указателем коэффициента использования скорости привода копающего механизма, причем блок распознавания операции копания экскаватора соединен с входами блока обнуления интеграторов и блока переключения и через замыкающий контакт блока переключения — с одним входом первого дополнительного интегратора, датчик скорости тяговых канатов соединен через замыкающий контакт с одним входом второго дополнительного интегратора, выходы первого и второго дополнительных интеграторов через размыкающие контакты блока переключения соединены соответственно с первым и вторым входами первого дополнительного блока деления, а его выход соединен с первым входом второго дополнительного блока деления, выход которого подключен к прибору указателю коэффициента использования скорости привода копающего механизма, выход задатчика эталонной скорости тяговых канатов соединен с вторым входом второго дополнительного блока деления, а также с первым входом дополнительного блока умножения через размыкающий и замыкающий контакты блока переключения соответственно, а с вторым входом дополнительного блока умножения соединен через замыкающий контакт блока переключения задатчик эталонного усилия тяговых канатов, выход дополнительного блока умножения подключен к одному из входов второго интегратора, выходблока обнуления интеграторов соединен соответственно с другими входами первого, второго и двух дополнительных интеграторов.