Способ управления скоростью транспортирования конвейера с грузонесущими элементами

 

Изобретение относится к транспортным установкам для вертикального перемещения грузов. Цель изобретения - повышение точности управления. Способ заключается в задании эталонной скорости транспортирования и числа грузонесущих элементов на тяговом органе, измерении фактической скорости транспортировании, вычислении отношения заданного и фактического количества грузонесущих элементов, умножении эталонной скорости на вычисленное отношение , сравнении полученного произведения с фактической скоростью и по сигналу рассогласования регулировании скорости транспортирования. 2 ил.

(19) (11) СОЮЗ COBETCKVIX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si>s В 65 6

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4803060/03 (22) 15.03.90 (46) 30.08.92. Бюл. N 32 (71) Научно-производственное обьединение

"Роса втоматстром" (72) В.Б.Воротников и Б.g.Шехтер (56) Патент Франции

¹ 2223204, кп. В 60 1 15/00, 1974.

Патент ФРГ № 2152752, кл. В 60 L 15/20, 1973.

% (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ СКОРОСТЬЮ

ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ КОНВЕЙЕРА С

ГРУЗОНЕСУЩИМИ ЭЛЕМЕНТАМИ

Изобретение относится к транспортным установкам для вертикального перемещения грузов и может найти применение в системах управления ковшовыми элеваторами и т,д.

Известен способ управления скоростью транспортирования, содержащий включение приводов в соответствии с тяговым усилием, измерение фактической скорости объекта, сравнение ее с требуемой скоростью и регулирование сигналом разности этих скоростей тягового усилия приводов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ управления скоростью транспортирования, заключающийся в задании эталонной скорости транспортирования, измерении фактической скорости транспортирования, сравнении измеренной скорости с эталонной и, по результатам сравнения, формировании сигнала управления скоростью транспортирования.

2 (57) Изобретение относится к транспортным установкам для вертикального перемещения грузов. Цель изобретения — повышение точности управления. Способ заключается в задании эталонной скорости транспортиро- . вания и числа грузонесущих элементов на тяговом органе, измерении фактической скорости транспортирования, вычислении отношения заданного и фактического количества грузонесущих элементов, умножении эталонной скорости на вычисленное отношение, сравнении полученного произведения с фактической скоростью u Ilo сигналу рассогласования регулировании скорости транспортирования. 2 ил.

Недостатком известных способов, как аналога, так и прототипа (при использовании для управления скоростью транспортирования тягового оргайа, снабженного грузонесущими элементами) является низкая точностью управленйя; обусловленная тем, что фактическая скорость тягового органа (грузонесущего элемента) при обрыве . грузонесущих элементов неявляется фактической скоростью транспортирования.

Известен ковшовый элеватор, включающий в себя тяговый орган, с жестко закрепленными грузонесущими элементами (ковшами), расположенный на барабанах, один из которых соединен с прйвъдом.

Недостатком элеватора является потеря производительности, вызванная отрывом грузонесущих элементов при работе.

Цель изобретения — повышение точности управления.

Поставленная цель достигается тем, что в способе управления скоростью транспор1757973 тирования, заключающемся в задании эталонной скорости транспортирования, измерении фактической скорости транспортирования, задают количество грузонесущих элементов на тяговом органе, вычисляют отношение заданного и фактического ксвичеств грузонесущих элементов, умножают эталонную скорость на вычисленное отношение, сравнивают полученное произведение с фактической скоростью транспортирования, и по сигналу paccornaco- 1 вания, производят регулирование скорости транспортирования.

На фиг.1 приведена функциональная схема устройства, реализующая способ управления скоростью транспортирования; 1 на фиг,2 — функциональная схема блока вычисл ения.

Известно, что производительность Q. элеватора определяется:

Q =3,6 iqpt/ " у /: .. где 1> — геометрический полезный объем од- ного грузонесущего элемента; .: 25 р — плотность перемещаемого материала;

tP —, коэффициент наполнения ковшей;

Ч вЂ” скорость транспортирования грузонесущих элементов; - 30

Lm — шаг размещения грузонесущих элементов.

Пусть мы имеем М (заданное количество) грузонесущих элементов с . Тогда при . потере, например, j грузонесущих элемен- 35 тов (j=1,2,3,...,М), т.е. при фактическом количестве йф грузонесущих элементов йф=М-) фактический средний шаг Lmy определяется по формуле:

Ыф= L

Иф или ьДу

Отсюда фактическая производительность Оф определяется по формуле; 50

Оф = QM-M-, N где Ом — производительность элеватора при наличии М грузонесущих элементов.

Устройство, реализующее способ содер>кит (см. фиг.1) путевые выключатели

11,12,...,1@, где N — заранее заданное число, равное допустимому числу последовательно отсутствующих грузонесущих элементов

2, задатчик 3 числа М, где M — число грузонесущих элементов 2, размещаемых на тя5 говом органе 4, задатчик 5 эталонной скорости V T тягового органа 4, блок 6 вычисления, элементы 7 умножений, датчик 8 текущей скорости Ч4 е тягового органа 4, регулирующий элемент 9, привод 10 при0 водного барабана 11.

Путевые выключатели 11,1,...,1и размещены со сдвигом друг относительно друга (на расстояние L<, где Lz — расстояние ме>кду двумя соседними грузонесущими эле5 ментами 2 на .тяговом органе 4) вдоль тягового органа 4. Прямые выхода путевых выключателей 11,1 „...1и соединены с первыми N входами блока 6 вычисления, (И+1)ый вход которого соединен с выходом задатчика 3 числа М, а выход — с первым множительным входом элемента 7 умножения, выход которого соединен с задающим входом регулятора 9, выход задатчика 5 эталонной скорости соединен со вторым множительным входом элемента 7 умножения, выход датчика 8 текущей скорости V4tgz соединен со сравнивающим входом регулятора 9, выход которого соединен с приводом

10, механические связанным с приводным барабаном 11, на котором и на натяжном барабане (на чертеже условно не показан) размещен тяговый орган 4 с грузонесущими элементами 2.

Блок 6 вычисления содержит (см,фиг,2) элементы ИЛИ 12, И 12, 14, формирователи

15, 16 импульсных сигналов, счетчики 17, 18, нуль-орган l9, элементы 20 сравнения, 21 деления, 22 памяти, 23 задержки сигнала, коммутатор 24, при этом первый вход блока

6 соединен с первыми входами элементов

ИЛИ 12, И 13, второй, третий,„,;N-ый входа блока 6 соединены соответственно со вторым, третьим,...,N-ым входами элемента

ИЛИ 12, выход которого соединен со входом

5 формирователя 16 и со вторым входом элемента И 13, выход которого соединен со входом формирователя 15, выхода формирователей 15, 16 соединены со счетными (первыми) входами счетчиков 17, 18 соответственно, установочные (вторые) входа которых соединены со входом"элемента 23 задержки сигнала, выход счетчика l7 соединен с первым входом элемента 20 сравнения и со вторым информационным входом нуль-органа 19, а также и со вторым входом элемента 20 сравнения, (N+1)-й вход блока

6 соединен с первым информационным входом коммутатора 24 и со вторым входом нуль-органа 19, выход которого соединен с первым входом элемента И 14 и со входом

57973 элемента 23 задержки сигнала, выход эле- на выходе датчика 8 изменяется до величимента 20 сравнения соединен со втОрым ныОВ=К V4, где Ч вЂ” (ф

8= 4тек, где 4тек текущая (фактичевходом элемента И 14. выход которого сое- ская) скорость тягового органа 4, при этом динен с управляющим входом коммутатора сигнал Ug изменяется, йзмейение сигнала

24,первыйивтрройинформационныевыхб- 5 Ug происходит до тех пор, пока не будет да коммутатора 24 соединены соответст- выполнено равенство Uj=Us, при этом сковенно с делимым и делительным входами рость V4 еК тягового органа 4 равйа Ч,т. При элемента 21 деления, выход элемента 2:1 движении тягового органа 4 происходит педеления соединен с входом элемента 22 па-, ремещение грузонесущих элементов 2 мяти, выход которого является "выходом 10 вдоль путевых выключателей 1>,lг„,Ъ, блока 6 вычисления, При этом при нахождении грузонесущего

В предлагаемом способе с помощью за-. элемента 2 напротив путевого вь атчика 5 за ают V г выключателя д д ют э тягового органа 4 (t,e. 1, на его выходе имеется сигнал логической грузонесущихэлементов2,так каконижес- единицы ("1"), а при отсутствии грузонесутко закрепляются на тяговом органе 4), с .15 щего элемента 2 напротив путевого выклюпомощыю датчика 8 измеряют текущую чателя 1, на его выходе. имеется сигнал (фактическую) скорость Ч4 е тягового орга- логического нуля ("0"). Сигналы с путевых на 4, с помощью путевых выключателей 1, выключателей 11,1г;.„,1и поступают на перзадатчика3 числа М(где М вЂ” число грузоне-. вые N входа блока 6 вычисления, который сущих элементов 2, размещаемых на тяго- 20 работает следующим. образом. вом органе 3) и блока вычисленйя 6 . При включении питания счетчики 17, 18 производят вычисление отношения М, известным образом устанавливаются в ну1чф. левое состояние (т.е. 017=01В="0"), а элепомощью элемента 7 умножения произвб мент 22 памяти — в единичное состояние дят вычисление произведения Ч с 25 0гг="1", "а(И+1)-ом входе б"Ока 6 имеетс

- " Яф . Оз=М. Сигналы с первых N входов блока 6 помощью регулирующего элемента 9 произ- поступают на входа элемента ИЛИ 12. П и

ВОдят с аВнение Ч4 «и V и по рез ль" поЯВлении хотЯ бы Одного сигнала логичетек эт цф и по зу ь" ской единицы на входах элемента ИЛИ 12 татам сравнения вырабатывают сигнал 30 на его выходе появляется сигнал Uö="1", регулирования на привод 10 приводного ба- ври этом формирователь 16 формирует имрабана 11 (т.е. производят регулирование . пульс, поступающий на счетный вход счетскорости транспортирования, так как для- чика 18. На выходе элемента И 13 сигнал поддержания равенства Оф=Оу необходи- 01з="1" появляется при сигналах 012="1" и мо, чтобы Чф при потере ) грузонесущих 35 Ussx. 1" (т.е. 0111="1"). При сигнале U>a="1-" элементов была равна: формирователь 15 формирует импульс, поступающий на счетный вход счетчика 17, Таким образом, при отсутствии грузонесуM ф "Яф .. .: щих элементов 2 (если число последователь-.

40 но отсутствующих грузонесущих элементов

Устройство, реализующее способ yn.- 2 меньше N) в каждый 1-ый момент времени равления скоростью транспортирования, всчетчикеимеетсячислой1В,, равноечислу работает следующим образом.::: грузонесущих элементов 2, которое должно

При включении питания на выходе за-, быть размещено на отрезке тягового органа датчика 5 имеется. сигнал: 05=/+ V+7 где К - 45 4, прошедшем мимо путевого выключателя коэффицйент пропорциойальноСти; на вы- . 1 за 1-ый промежуток времени, а в.счетчике ходе блока 6 вычисления — Ue="1"; на вы- 17 имеется число 1чп,1, равное числу грузоходе элемента 7 умножения — 07=0/>UQ= несущих элементов 2, которое фактически

-"1 К.Чэт =К Чэт, поступающий на задаю- размещено на этом же отрезке тягового орщий вход регулятора 9, а таке как íà выходе-"50 гана 4, датчйка8 имеется(до начала работй приво- При 018,!=М (т.е. при полном обороте да 10) сигнал Ua="0", то на выходе регулято- тягового органа 4 вокруг барабана 11), на ра 9 имеется сйгнал UgM« поступающий.на выходе нуль-Оргайа 19 появляется сигнал привод 10, который при этом йачинает вра- 019= " щаться. Вращение привода 10 передает- 55 На выходе элемента 20 сравнения ся барабайу 11, скорость вращения сигнал Ого="1" появляется при условии которого всегда равна скорости враще- . 017;" U18. ния привода 10. При вращении барабана . При Ого="1" и 01э="1" на выходе эле11 перемещается тяговый орган 4, и сигнал мента Yi 14 появляется сигнал 014="1", при этом на первом и втором информационном

1757973

Фиг.7 выходах коммутатора 24 появляются соответственно сигналы: Об,м+1=М; О17=йф, где

Йф — фактическое количество грузонесущих элементов 2, имеющихся на тяговом "оргайе

4, за один оборот, а на выходе элемента 21 деления появляется сигнал:

О6И +1 М

О21 ° КЧ» = U6,вых

U17 Р ф где Kv» - коэффициент коррекции номинальной скорости тягового органа".

Сигнал U24 запоминается элементом 22 памяти и появляется на выходе блока б, при этом на выходе элемента 7 умножения появляется сигнал О7=Кч» K" V» и привод 10 изменяет сво1о скорость. После появления сигнала О1в="1" через время задержки т2з на выходе элемента 23 задержкй появляется сигнал О2з="1", при этом счетчики 17, 18 возвращаются в исходное (нулевое) состояние, коммутатор 24 отклвчается, а состояние элемента 22 памяти не изменяется до завершения следующего оборота тягового органа 4, Величина z2з «sj к где к — время, в течение которого грузонесущий элемент2 проходит расстояние к при максимальной скорости тягового органа 4.

Таким образом, введение в известный способ регулирования скоростью транспортирования дополнительных операций в определенной последовательности, заключающейся в задании количества грузонесущих элементов "на тяговом органе, вычислении

5 отношения заданного и фактического количеств грузонесущих элементов, умножении эталонной скорости на вычисленное отношение, сравнении полученного произведения с фактической скоростью транспортирования и, 10 по сигналу рассогласования, регулировании скорости транспортйрования, позволяет повысить точность управления скоростью транс портирования тягового органа с грузонесущими элементами.

Формула изобретения

Способ управления скоростью транспортирования конвейера с грузонесущими

20 элементами, включающий измерение фак тической скорости и задании эталонной, о тл ича ющийся тем,что,сцельюповышения точности управления задают количество грузонесущих элементов, определяют факти25 ческое количество грузонесущих элементов, вычисляют отношение заданного и фактического количеств грузонесущих элементов, умножают эталонную скорость на вычисленное отношение, сравнивают полученное произве30 дение с фактической скоростью и по сигналу рассогласования производят регулирование скорости транспортирования.

1757973

@08. Г.

Заказ 2967 Тираж . . : .. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С С и ГКНТ С СP

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагэрина. 101

Редактор Л.Павлова

Составитель О.Кап канец

Техред. М.Моргентал Корректор Л,Ливринц