Способ автоматического управления нагрузкой привода горной машины и устройство для его осуществления

 

"5544О7

О П И C А-Н-"И -" Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 23.10.74 (21) 2068550/03 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.04.77. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 22.04.77 (51) М. Кл. E 21С 35/24

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 622.232.72 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения (71) Заявитель

В. А. Улыбин

Ворошиловградский филиал Государственного проектноконструкторского и научно-исследовательского института по автоматизации угольнои промышленности (54) СПОСОЬ АВ1 ОМА1 ИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

НАГРУЗКОЙ ПРИВОДА l ÎÐ11ÎÈ МАШИНЫ

И УС1 РОИС1 ВО ДАУ1 bl О ОСУЩЕСГВЛЕНИЯ

Изобретение предназначено для автоматизации режимов работы горных машин.

Известны способы и устройства автоматического управления нагрузкой привода горнон машины, использующие адаптацию задания нагрузки привода в зависимости от фактических условий работы по крепости разрушаемого массива, температуре двигателя и напряжения питающей сети, 2J. Эти способы и устройства не обеспечивают полного использования перегрузочнои способности привода машины.

Известен способ автоматического управления нагрузкой привода горной машины по отклонению нагрузки от заданной величины измерением тока привода и реализующее этот способ устройство, содержащее датчики тока, элементы сравнения, усилители, пороговый элемент и исполнительный элемент (д).

Эти способы и устройства не обеспечивают максимального использования перегрузочной способности привода, что не позволяет повысить производительность горной машины.

С целью повышения производительности машины по предлагаемому способу измеряют момент привода, его температуру и напряжение питающей сети, а нагрузку привода горной машины устанавливают по разности нормированных сигналов, сформированных по сигналам нагрузки и момента привода, скорректированным соответственно по температуре привода и напряжению питающеи сети. ри этом предлагаемое устроиство, реализующее спосоо, сна ожено датчиками момента привода и его температуры, датчиком напряжения питающеи сети, ключом, двумя функциональными усилителями и квадратором, причем выход датчика тока непосредственно и через инвертор, усилитель и ключ, соединенныи с выходом порогового элемента, подключен к первому элементу сравнения, к которому подключен также выход квадратора, вход которого соединен со вторым элементом сравнения, выход которого подключен к пороговому элементу, а два его входа соединены соответственно с функциональными усилителями, один из которых по входам подключен к датчикам тока привода и напряжения питающей сети, а другои по входам под20 ключен к датчикам момента привода и его темп ер а тур ы.

На чертеже приведена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Датчик 1 тока привода подключен к элементу 2 сравнения непосредственно, выход которого соединен через усилитель 3 с исполнительным элементом 4 и через инвертор

5, усилитель 6 и ключ 7.

Датчик 1 подключен при помощи функциЗ0 онального усилителя 8 к первому входу вто554407

55 рого элемента 9 сравнения, по второму входу которого через функциональный усилитель 10 подключен датчик li момента привода. выходы элемента 9 сравнения подключены к квадратору 12, выход которого соединен с элементом сравнения 2, и к пороговому элементу 13, выход которого соединен с ключом 7.

К функциональному усилителю 8 подключен датчик 14 напряжения питающей сети, а к функциональному усилителю 10 — датчик

1Ь температуры привода.

Устроиство работает следующим образом.

На элемент 2 сравнения подается напряжение от датчика 1 тока и напряжение, имеющее обратныи по отношению к напряжению датчика 1 т о01кIа з IнIа IкI, полученное за счет инвертирования, и имеющее большую аосолютную величину за счет усиления сигнала усилителем b. витим обеспечивается непрерывныи рост задания нагрузки.

Одновременно сигнал от датчика 1 тока через функциональный усилитель 8 поступает на элемент 9 сравнения, на второй вход которого поступает сигнал, нормируемый в функциональном усилителе 10, от датчика момента привода. 11ри отсутствии перегрузок тон и момент электродвигателя пропорциональны, поэтому на выходе элемента

9 сравнения сигнал отсутствует. ilo достижении нагрузки, близкой к опрокидывающей, пропорциональность между током и моментом нарушается (темп роста момента замедляется), поэтому на выходе элемента 9 сравнения появляется сигнал, который через квадратор 12 поступает на элемент сравнения 2 с обратным знаком по отношению к инвертированному сигналу. )тим ооеспечивается снижение задания нагрузки. J5 аварииных случаях может оказаться недостаточным такое снижение задания и двигатель перегружается и выходит к точке опрокидывания. для экстренного снижения нагрузки служит пороговыи элемент 13, которыи отключает ключ /, при этом задание нагрузки снижается до неооходимого безопасного значения.

Использование перегрузочной способности электродвигателя горнон машины в случае длительной работы может привести к перегреву обмоток, поэтому для предотвращения этого предусмотрен датчик 1б температуры, которыи автоматически смещает рабочую точку функционального усилителя 10.

Ввиду того, что при изменении напряжения питающей сети ток электродвигателя изменя10

l)

45 ется обратно пропорционально напряжению, датчик 14 напряжения питающей сети, подключенный к <рункциональному усилителю 8, изменяет свой коэффициент усиления пропорционально напряжению сети.

Формула изобретения

1, Способ автоматического управления нагрузкой привода горной машины по отклонению нагрузки от заданной величины измерением тока привода, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности машины, измеряют момент привода, его температуру и напряжение питающей сети, а нагрузку привода горной машины устанавливают по разности нормированных сигналов, сформированных по сигналам нагрузки и момента привода, скорректированным соответственно по температуре привода и напряжению питающей сети.

2. Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее датчик тока, элементы сравнения, усилители, пороговый элемент и исполнительный элемент, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено датчиками момента привода и его температуры, датчиком напряжения питающей сети, ключом, двумя функциональными усилителями и квадратором, причем выход датчика тока непосредственно и через инвертор, усилитель и ключ, соединенный с выходом порогового элемента, подключен к первому элементу сравнения, к которому подключен также выход квадратора, вход которого соединен со вторым элементом сравнения, выход которого подключен к пороговому элементу, а два его входа соединены соответственно с 1рункциональными усилитеЛяМИ, ОДИН ИЗ КОторЫХ 110 ВХОдаМ ПОДКЛЮЧЕН к датчикам тока привода и на1ряжения питающеи сети, а другов по входам подключен к да 1 чикам момен1а 11ривода и его температуры.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство № 231487, кл.

Е 21С 33iuu, 12.06.63.

2. Патент ФР1 № 1209527, М., КлР бв

31у10, 04.08.66.

3. Авторское свидетельство № 368394, М.

Кл. Е 21С 27/00, 20,10.70 (прототип), 554407

Составитель М. Смиттен

Техред И. Карандашова Корректор А. Галахова

Редактор Г. Мозжечкова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 780/5 Изд. ¹ 359 Тираж 775 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5