Устройство для контроля проскальзывания и отклонения скорости гибкой тяги
Изобретение относится к системам управления транспортными средствами в горнодобывающей промышленности. Цель изобретения состоит в повышении функциональной надежности устройства за счет контроля скоростей приводного барабана и каната. Устройство содержит коммутатор 11, который по управляющим сигналам с выходов триггера 19 обеспечивает исключение сигналов с выходов датчиков 1 скорости барабана и скорости каната через соответствующие формирователи 3 и 4 импульсов на счетный вход счетчика 12 импульсов. Одновременно с поступлением импульсов от датчика 1 на счетный вход счетчика 9 импульсов через элемент 7 И поступают сигналы с выхода генератора 5 импульсов. По достижении заданного значения выходным сигналом счетчика 12 переключается триггер 19. В результате чего на счетный вход счетчика 12 начинают поступать сигналы с выхода формирователя 4 импульсоз, а на счетный вход счетчика 10 импульсов через элемент 8 И сигналы с выхода генератора 5 импульсов. При этом поступление импульсов на счетчик 10 прекращается. В момент совпадения результатов в счетчиках 9 и 10 блок 15 совпадения разрешает работу блока 14 анализа информации. При отклонении от заданного режима работы с выхода дешифратора 13, входы которого соединены с выходами счетчика 12 на соответствующий вход блока 14 анализа поступает первый
С; l l " 1 3 О В (1 <С К и Х
СОЦИ АЛИСТИ IECKVIX
РЕСПУБЛИК @Ill G 08 G 1/01
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕ НТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Л
Ю (21) 4762229/24 (22) 27,11.89 (46) 30.01,93. Бюл. Ит 4 (71) Коммунарский горно-металлургический институт (72) И.А, Котлярчук, B.Ä. Ирклиевский, Н.Н. Шиков, Г.Н. Цепляев, Н.А. Завирюха и А.И. Шумеев (56) 1, Авторское свидетельство СССР
К 1114598, кл. В 65 G 43/04. 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРОСКАЛЬЗЫВАНИЯ И ОТКЛОНЕНИЯ СКОРО. СТИ ГИБКОЙ ТЯГИ (57) Изобретение относ тся к системам управления транспортными средствами в гор, нодобывающей промышленности, Цель изобретения состоит в повышении функциональной надежности устройства за счет контроля скоростей приводного барабана и каната. Устройство содержит коммутатор
11, который по управляющим сигналам с выходов триггера 19 обеспечивает исключение сигналов с выходов датчиков 1 скорости.. Ж 1791839 А1 барабана и скорости каната через соответствующие формирователи 3 и 4 импульсов на счетный вход счетчика 12 импульсов, Одновременно с поступлением импульсов от датчика 1 на счетный вход счетчика 9 импульсов через элемент 7 И поступэют сигналы с выхода генератор- 5 импульсов, Па достижении заданного значения выходным сигналом счетчика 12 переключается триггер 19, В результате чего на счетный вход счетчика 12 начинают поступать сигналы с выхода формирователя 4 импульсов, а на счетный вход счетчика 10 импульсов ",åðåç элемент 8 И сигналы с выхода генератора 5 импульсов. При этом поступление импульсов на счетчик 10 прекращается. В момент совпадения результатов в счетчиках 9 и 10 блок 15 совпадения разрешает работу блока
14 анализа информации. При отклонении от заданного режима работы с выхода дешифратора 13, входы которого соединены с выходами счетчика 12 на соответствующий вход блока 14 анализа поступает первый
1791839
20
40 сигнал аварии, Через интервал времени необходимый для анализа ситуации в блоке 14, счетчики 9 и 12 устанавливаются в нуль по сигналам элементов задержки 16 и 18, По истечении указанного времени процесс заИзобретение относится к системам автоматического управления и может быть использовано для контроля проскальзывания и отклонения скорости гибкой тяги, например для контроля названных параметров движения монорельсовой дороги с регулируемым приводом, Известно устройство для регистрации превышения транспортным средством разрешенной скорости движения, основанное на том, что в полотне дороги на расстоянии
1== Ч,д, где Vo — разрешенная скорость дороги, уложены две металлические метки. При проезде .гранспортным средством первой метки распределитель запускает элемент задер>кки. Длительность задержки состав ляет то. Если расстояние между метками пройдено за время <, т,е. превышена разрешенная скорость, блок сравнения формирует команду, поступающую в блок регистрации, Недостатком известного устройс ва являются ограниченные функциональные возможности. Так, снижение скорости транспортного средства не контролируется.
Используя это устройство для непрерывного контроля превышения скорости, необходимо металлические метки установить по всей длине дороги, а для случая, когда необходимо изменить значени максимально-допустимой скорости движения тран портного средства, требуется демонтаж двух металлических меток, что, очевидна, для эксплуата ионников не является оперативным средством.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство контроля проскальзывания ленты конвейера, содер>кащее датчики скорости привода барабана и ленты, соединенные через соответствующие формирователи vlMпульсов с первыми входами элементов И, ко вторым входам которых подключен прямой выход мультивибратора, выходы элементов
И соединены с первыми входами счетчиков, выход одного из которых подключен к входу мультивибратора, выход которого через блок помехозащиты соединен с исполнительным блоком, инверсный выход мультивибратора непосредственно подключен к полнения счетчиков 9 и 12 повторяется, С приходом в следующем цикле измерения второго аварийного сигнала блок 14 включает индикатор 22 и исполнительный механизм 21, 2 з,п.ф-лы, 2 ил, другому входу помехозащиты и к одному из входов первого дешифратора, и через блок задержки подключен ко вторым входам счетчиков, индикатор, блок управления натяжением, элементы И и ИЛИ, триггер, отметчик номинальной скорости и второй дешифратор, один из входов которого соединен с инверсным входоM мультиBèáðàòoра, а другие входы — с выходами другого счетчика, выходы второго дешифратора соединены с входами триггера, выход которого соединен с первыми входами элемента И, выход датчика cI;opocT!>I ленты через отметчик номинальной скорости соединен с вторым входом первого элемента И, выход которого соединен с блоком управления натя>кением, втоpой вход второго элемента И соединен с выходом другого счет гика, а вьIход исполнительного блока — с первым вxoдом элемента ViPN, вropoin вход которого соединен с выходом второго элемента N, а выход с индикаторлм (1)
Известное устройство Ie обеспечивает контроля отклонения скорости гибкой тяги от заданного значения, что, в случае превышения установленной скорости, например, монорельсовой дороги или конвейера, приведет, в зависимости от загрузки и профиля пути, к неустойчивости транспортируемых грузов, не обеспечит безопасность перевозимых людей.
Цель изобретения — повышение функциональной наде>кности устройства, На фиг.1 изображено устройство контроля проскальзывания и отклонения скорости гибкой тяги, на фиг.2 — блок анализа информации, Устройство содер>кит дат ики скорости оарабана 1 и каната 2, соединенные, соответственно, с входами первого 3 и второго 4 формирователей импульсов, генератор импульсов 5, выход которого соединен с первыми входами формирователя временного интервала б, первого 7 и второго 8 элементов N, выходы последних подключены к счетным входам, соответственно, первого 9 и второго 10 счетчико» импульсов, выходы формирователей 3 и 4 импульсов соединены с информационными {1 инф. и 2 инф.) входали коммутатора 11, выход которого подключен к счетному входу третьего счетчика импульсов 12. выходы которого (1...n) соединены с входами дешифоатора 13, выход последнего соединен с первым входом блока анализа информации 14. Выходы первого 9 и второго 10 счетчиков импульсов соединены с соответствующими входами блока совпадения 15, выход которого соединен со вторым входом блока анализа информации 14 и через первый элемент задержки
16 с RepBblM входом элемента ИЛИ 17, выход которого подключен к установочному входу второго счетчика импульсов 10 и через второй элемент задержки 18 к установочному входу третьего счетчика импульсов 12, один из выходов которого (m) подключен к информационному входу триггера 19, инверсный выход которого соединен со вторым входом первого элемента И
7. с первым управляющим (i У) входом коммутатора 11 и со входом одновибратора 20, выход которого подключен ко второму входу элемента ИЛИ 17, Прямой выход триггера
19 соединен со вторым входом второго элемента И 8 и со вторым управляющим (2 У) входом коммутатора 11, выход формирователя временного интервала 6 соединен с установочными (УСТ) входами триггера 19 и первого счетчика импульсов 9 и с третьими входами элемента ИЛИ 17 и блока анализа информации 14, при этом выход последнего подключен к входу исполнительного блока
21 и первому входу индикатора 22. Первый выход исполнительного блока 21 соединен со вторым входом формирователя временных интервалов 6, второй выход исполнительного блока 21 подключен ко второму входу индикатора 22. Блок анализа информации 14 состоит из связанных между собой D-триггера 23, элемента НЕ 24 и элемента И вЂ” HE 25, выход которого является выходом блока анализа 14. D-вход триггера 23 соединен с первым входом элемента И вЂ” НЕ 25 и первым входом блока анализа 14. Выход элемента НЕ 24 подключен к С-входу триггера 23, прямой выход которого подключен ко второму входу элемента И вЂ” НЕ 25, Вход элемента НЕ 24 соединен с третьим входом элемента И вЂ” НЕ 25 и вторым входом блока анализа 14, третьим входом последнего является R-вход триггера 23. S-вход триггера 23 соединен с шиной общего потенциала.
Устройство работает следующим образом.
При поступлении команды на изменение скорости гибкой тяги с исполнительного блока 21 формирователь временного интервала 6 через время T>,обеспечивающее задержку на достижение гибкой тягой эасов 3 и разрешает прохождение иь;пульсов датчика скорости каната 2 чепез второ< фсрмирователь импульсов 4 Hà Tðàièé счетчик импульсов 12.
По спаду импульса на инверсном вь >с де триггера 19 одновибратор 20 вырабатывает импульс сброса третьего счетчика и импульсов 12 через элемент ИЛИ 17 и второй элемент задержки 18. Заполнение второго счетчика импульсов 10 импульсами генератора 5 и третьего счетчика импульсов
12 импульсами датчика скорости каната ? происходит до совпадения кодов на выходах первого 9 и второго 10 счетчиков им.45 пульсов в блоке совпадения 15. В момент совпадения кодов на выходе блока совпадения кодов на выходе блока совпадения 15 появляется сигнал разрешения анализа проскальзывания и отклонения скорости гибкой тяги блоком анализа информации 14, поступающий на второй его вход. На первый вход блока анализа информации 14 поступает информация с дешифратора 13, который в случае превышений граничного проскальзывания или допустимого отклонения скорости гибкой тяги посылает в блок анализа информации 14 первый единичный импульс аварии. Одновременно с блока совпадения 15 сигнал поступает на первый элемент задержки 16, которь и че5
30 даннои сK0рог Tll и завершение пепе;од» "; процессов, снимает сигнал запрета с бло„:.i анализа информации 14, первого счетчика импульсов 9, триггера 19, через элемент
ИЛИ 17, со второго счетчика импульсов 10 и через второй элемент задержки 18 на время т2 с третьего счетчика импульсов 12. Поступающие с датчика скорости бар".6àiià 1 ieрез первый формирователь импульсов 3 и коммутатор 11 импульсь, начинают заполнять третий счетчик импульсов 12. Одновременно импульсами генератора 5 через первый элемент И 7 заполняетс«первый счетчик импульсов 9. Появившийся прл заполнении третьего счетчика 12 единичный сигнал на его m-выходе переводит тригге
19 в устойчивое состояние, при котором Id прямом выходе триггера 19 появ«тся слгнал, разрешающий прохо::<де;п1е и ..пульсов с генератора 5 через второй зле;.. нт! 1 8 на второй счетчик импульсов 10, а а перво счетчике импульсов 9 в связи с запретом н". прохождение импульсов, организован ь;м триггером 19, через первый злоr.ià.::.-. И 7 фиксируется эталонное количество и,"лпульсов генератора 5, соответству,ощее заполнению третьего счетчика 12 до m-разряда.
Одновременно коммутатор 1 запрещ 1791Ð39 рез время анализа Т1 сформирует сигнал, проходящий через элемент ИЛИ 117 и осущеcTBJlt1I0LLIий сброс BTopot счетчика импульсов 10 и через второй элемент задержки 14 третьего счетчика импульсов 12. По истечении Сз процесс заполнения последних повторяется, Блок анализа информации 14 работает следующим образом, По истечении т1 с блока формирования временного интервала 6 на R-вход триггера 23 поступает сигнал низкого логического уровня, разрешающий его работу. По приходу с блока совпадения 15 на второй вход блока анализа 14 импульса разрешения анализа сигнал высокого логического уровня появляется на третьем Входе элемента И— НЕ 25. Если в этот момент времени на первом входе блока анализа 14 присутствовал сигнал аварии, то на первом входе элемента И вЂ” НЕ 25 также высокий логический уровень, Но на выход блока анализа 14 сигнал аварии не пройдет, т.к. элемент И-НЕ 25 заблокирован по второму входу триггером 23, По спаду импульса разрешения анализа HB С-вь1ходе триггера 23 происходит смена уровней напряжения с низкого на высокий. По этому фронту на прямом выходе 0-триггера 23 запомлнается лнформация HB его D-входе, Если на 1>-входе элемента 23 был сигнал аварии, сформированный дешифрВТороМ 1 3, то HB и 1эямом Выходе Tpttf ÃBpB 23 запомнится уровень логической "1, На выход блока анализа 14 сигнал аварии не пройдет, т.к, со второго входа блока анализа 14 снят сигнал разрешения анализа. Если в следу ощем цикле измерения Hа втором и третьем входах элемента 25 будут уровни логической "1" и в этот момент на первый вход блока анализа 14 придет снова сигнал аварии, то на выходе элемента И вЂ” НЕ 25 появится уровень лоп1ческого "0", являющийся сигналом авариlëíîé ситуации, Если >ке при повторном измерении сиг14ал аварии на выходе дешифратора 13 отсутствует, то триггер 23 сбросится в исходное COCTO5IHVIB, Таким образом, блок анализа информации 14 выдает сигнал аварийной остановки только с приходом в следу1ощем цикле измерения второго единичного импульса аварии, По сигналу аварийной остановкл сбрасывает индикатор 22 и исполнительный блок 21 выдает сигнал на остановку транспортного средства. Если при следующем цикле анализа сигнал аварии не подтвердился, то блок анализа информации 14 возвращается в исходное cocTOIIHve. Любая команда на изMенеi1l1е скорости гибкой тяги GTI, JtþH;IBT схему контроля HB время Tt,ïocëå исте ения которого формирователь временных интервалов 6 снимает сигнал запрета на работу BneMBHTGB устройства контроля. <1>ормупа изобретения 1. Устройство для контроля проскальзывания и Отклонения скорости гибкой Ttt t v1, содержащее датчлки скорости барабана и каната, выходы которых соединены с входами соответственно первого и второго формирователей импульсов, енератор импульсов, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И, выходы которых подключены к счетнь:м входам cooTBQTcTBBHHo первого 1: второго счетчиков импульсов, дешифратор, выход которого соединен с первым входом блока анализа информации, вы;<од которого подключен к входу исполнительного блока, индикатор, псрвь1й элемент задер>кки, триггер, эгемент ИЛИ, о т л и ч а ю щ а е с я тем, что, с целью повышения функциональНОй НВДЕжНОСтИ yCTPOIrCTBB, B НЕГО ВВЕДЕНЫ i И и с Bторым управляющим входом коммутатора, выход блока «нализа информации соединен с первым входом индикатора, Выходы первого и второго счетчиков импульсов соединены с соответствующими Входами блока совпадения, выход генератора лмпульсов соединен с первым входом фîpMl;ðователя вреMенных инTерRалOВ, BbI> 1791839 Составитель И. Котлярчук Техред M.Mîðãåíòàë Корректор Л, Лукач Редактор Заказ 153 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 та ИЛИ и с установочными входами триггера и первого счетчика импульсов, первый выход исполнительного блока соединен с вторым входом формирователя временных интервалов, второй выход исполнительного блока подключен к второму входу индикатора. 2. Устройство по п.1, отл и ч а ю щ е ес я тем, что блок анализа содержит D-триггер, элемент HE и элемент И-НЕ, выход которого является выходом блока, 0-вход триггера и первый вход элемента И вЂ” НЕ являются первым входом блока, выход элемента НЕ соединен с С-входом триггера, 5 прямой выход которого подключен к второму входу элемента И-НЕ, вход элемента НЕ и третий вход элемента И-НЕ являются вторым входом блока, R-вход триггера является 3 третьим входом блока, $-вход триггера сое10 динен с шиной общего потенциала.
