Устройство для управления приводом одноковшового экскаватора

 

(1 1) 44227Е

Саоз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 06.06. 72 (21) I792320/29M (51) М Кл.

Е 02 9/20 (05s Е9/00 с присоединением заявки— (32) Приори те-,—

Опубликоввио05,09, 74зтоллетень Ке ЭЗ (45) Дата опубликования описания Жтс,94

Государственный комитет

Соввтв Министров СССР оо делам иэооретений н открытий (53) УДК

2Е. 879. 34: 62-52(088. 8) А.И.ВАВИЕОВ, Ю.М.ИРАК и В.Н.ПСЯУЭАДОВ (72) Авторы изобретенве,в (т е) ЗатввительСВЕРД)КОВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОРНЫЙ

ИНСТИТУТ им. В В.ВА) РУШЕВА (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ПРИВОДОМ ОДНОКОВШОВОГО

ЗКСКАВАТОРА

Изобретение относится к облас- ти автоматического управления производственными механизмами и может быть использовано для автоматизации позиционного перемещения приводов одноковшового экскаватора по системе Г-Д, например, поворота, обладающих значительными моментами инерции, изменяющимися в процессе работы в определенных пределах.

Известно устройство управления приводом одноковшового экскаватора, включающее импульсный датчик величины и направления перемещения.

Целью изобретения является повышение точности и быстродействия работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что к соответствующим выходам датчика величины и направления перемещения подклweны цифроаналоговый датчик скорости и блок програ-1 и;и1ого управления, выходы каждого из которых соединены с подключен ным к возбудителю генератора бло2 ком формирования закона управления, к которому также подсоединены выходы датчиков тока и его первой производной по времени, включенных в якорную цепь привода, и выход датчика второй производйойв соединенного с датчиком первой производной, причем блок програм= много управления выполнен с преобразователем "код-напряжение", к ком..аутируемым входам которого соответствующими младшими разрядами подключены реверсивные счетчики, каждый старший разряд которых че15 рез разделителЬные диоды подключен ко всем разрядам преобразователя "код-напряжение".

Изобретение поясняется чертежом»

2о Устройство управления приводом одноковшового экскаватора содержит импульсный датчик I величины и направления перемещения, цифроаналоговый датчик 2 скорости, датчик 3 тока, датчик Ф первой производной тока по времени и датчик 5 второй

ЯР g"ã" 1 производной тока по времени, олок

6 программного управлен.я, состоящий из узла 7 программного смещения, триггера Е, двух реверсивных счетчиков 9, узла задания направления перемещения ХО, триггера П и преобразователя "код-напряжение"

I2, блок 13 формирования закона управления, управляющий возбудителем I4 генератора. 1о

Импульсный датчик I величины и направления перемещения при вращении поворотной платформы экскаватора выдает импульсй, пропорциональные перемещению, импульсы скорости 15 с частотой, пройорциональной скоости перемещения, и знак скорости. мпульсы скорости поступают в цифроаналоговый датчик 2 скорости.

Количество импульсов перемеще- zp ния за один оборот датчика выбирается в зависимости от необходимой точности перемещения. Счетные входы двух идентичных реверсивных счетчиков 9 подключены к выходу датчика I, „

Разрядность счетчиков 9 выбирается исходя из возможности записи максимального значения перемещения.

Поеобразователь "код-напряжение" (ПКН) I2, имеющий два коммутируемых gp входа, подключаются то к одному, то к другому счетчику 9 в момент списывания с них информации. Причем младшие разряды счетчиков непосредственно подключаются к соответствующим разрядам ПКН, а старшие ко всем разрядам соответствующего входа ПКН через разделительные диоды.

Подключение ПКН к соответствующему счетчику 9 производит триггер П, входы которого подсоединены к узлу

I0 задания направления перемещения.

Коммутируемый датчиком I, триггер 8 в зависи:.1ости от знака скорости производит синхронную коммутацию счетчиков 9 на запись или списывание.

Работа программного устройства происходит следующим образом.

Первоначальный ввод задания осуществляется оператором при помо- Бо щи перемещения поворотной платформы экскаватора на необходимый угол при ручном управлении и подачи в один из реверсивных счетчиков 9 через узел 7 сигнала программного смещения. При задании программы оператором путем перемещения платформы на необходимый угол импульсный датчик записывает в программное устройство соответствующее число. В зависимости от направления перемещения один из счетчиков работает в режиме сложения (запись а другой — вычитания ф (списывание). Подключение шин "запись" и "списывание" производится при помощи триггера 8, состояние которого определяется датчиком I в зависимости от направления перемещения. В счетчике 9, к которому подключена шина "зайись", происходит счет и запоминание количества импульсов, поступающих от датчика

I величинй и направления перемещения, и алгебраическое суммирование их с сигналом программного смещения. на этом процесс ввода программы заканчивается.

По команде оператора на перемещение в автоматическом режиме в заданную сторону узел IQ задания направления перемещения производит установку соответствующего счетчика 9 в исходное состояние и подключает ПКН к другому счетчику, с которого списывается информация.

При перемещении экскаватора импульсы с датчика I производят списывание информации со счетчика, подключенного к ПКН, и записываются в другой счетчик.

Таким образом подобная схема работы счетчиков 9 обеспечивает сохранность информации о заданной программе и определение текущего значения ошибки перемещения поворотной платформы экскаватора во всем диапазоне движения системы.

При автоматическом воспроизведении заданного перемещения алгоритм управления реализуется в блоке I3 формирования закона управления, на вход которого поступают с рассчитанными коэф ициентами веса сигналы от датчиков 2 скорости, 3 тока, 4 и 5 первой и второй производнйх тока по времени и сигнал, пропорциональны, ; ошибке перемещения из блока б программного управления. Алгоритм управлен1я формируется путем алгеораического суммирования поступающих сигналов и преобразования суммарного сигнала на усилителе. Усиленный сигнал подается на вход И возбудителя генератора, обеспечивая воспроизведение задайного пепемещения.

ПРЕ3МЕТ ИЗОБРЕТЕН!",Я

I. ус трой с тво упра вле ния приводомм одно ко вшо во го экскаватора, например, поворота по системе генератор-двйгатель с возбудителем генератора, включающее импульсный датчик величины и направления перемещения, отличающееся тем, что, с целью повышения точностй и бйстродействия работы устройства, к соответствующим выходам датчика величиб 44?27f

6 ны и направления перемещения подклю- 2. Устройство по п.I, отличаючены цифроаналоговы датчик скорос- щееся тем, что блок lIpOI раммного,. ти и блок программного управления управления выполнен с преобразовыход каждого из которых соединены вателем "код-напряжение", к комму- с подключенным к возбудителю генера- 5 тируемым входам которого соответсттора блоком формирования закона уп- вующими младшими разрядами подклюравления, к которому также подсое- чены реверсивные счетчики, каждый динены вйходы датчиков тока и его старший разряд которых через раздепервой производной по времени вклю- лительные диоды подключен к разряченных в якорную цепь привода, и вы- 1о дам преобразователя "код-напряжеход датчика второй производной, сое- ние» диненного с датчйком йервой производной.

Заказ и В Изд. № Тираж

Подписное

1.11П1ИПИ 1 ссударственного к< митста Совета Мииистров CCU по делаги нтоб1н.теиий и открытий

Москва, 113035, 1 аушская иаб., 4

Прсдириятис «Патент», Москва, Г-59, Бережковская паб., 24

Р (.оста витали 1 . A P 1ЧОЛОО г ., Ы,кбацоу е г-, F.liempo(g кч ° рг ке /а