RU1828841C - Способ защиты шахтной подъемной установки от превышени скорости подъема - Google Patents

Abstract

Сущность способа защиты шахтной подъемной установки от превышени  скорости подъема заключаетс  в том, что измер ют путь подъемного сосуда в стволе, определ ют действительную скорость подъема сосуда, на участках разгона и равномерного хода сравнивают действительную скорость с максимально допустимой скоростью и подают команду на предохранительное торможение, если действительна  скорость равна или больше максимально допустимой скорости, на участках замедлени  вычисл ют путь оставшийс  до крайнего положени  подъемного сосуда в стволе, задают загрузку подъемных сосудов, измер ют направление движени  подъемного сосуда, выбирают один из трех режимов работы шахтной подземной установки. ЛЮДИ - КЛЕТЬ, ГРУЗ - КЛЕТЬ, ГРУЗ - СКИП, и по ним определ ют путь предохранительного торможени  при данной действительной скорости в начальный момент торможени  сравнивают оставшийс  путь с путем предохранительного торможени  и подают команду на предохранительное торможение, если оставшийс  путь равен или меньше пути предохранительного торможени . 1 ил. Ё

Description

Изобретение относитс  к шахтному подъему и предназначено дл  защиты рудничных подъемных установок от опасного превышени  скорости.

Цель изобретени  состоит в повышении производительности шахтной подъемной установки.

На чертеже изображена функциональна  схема устройства, реализующего предложенный способ.

Устройство содержит стволовой концевой выключатель 1, концевой выключатель 2 контрол  сцеплени  барабанов, импульсный датчик 3 пути, датчик 4 направлени  движени , датчик 5 концевой нагрузки, узел 6 определени  направлени  движени  груза , состо щий из элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7 и инвертора 8, переключатель

ЛЮДИ - ГРУЗ 9, переключатель КЛЕТЬ - СКИП 10, узел 11 выбора режима работы, содержащий три элемента И 12, 13, 14, два инвертора 15, 16, три светодиода 17, 18, 19, микроконтроллер 29, исполнительное реле 21. Стволовой концевой выключатель 1 соединен с первым входом микроконтроллера 20, концевой выключатель 2 контрол  сцеплени  барабанов св зан со вторым входом микроконтроллера 20, импульсный датчик 3 пути подключен к третьему входу микроконтроллера 20 и ко входу датчика 4 направлени  движени , который своим выходом соединен с одним из входов узла 6 определени  направлени  движени  груза, св занного выходом с четвертым входом микроконтроллера 20. Датчик 5 концевой нагрузки подключен своим цифровым выхо00

го

00

;оо

дом ко второму входу узла 6 определени  направлени  движени  груза, а аналоговым выходом - к п тому входу микроконтроллера 20. Переключатель ЛЮДИ - ГРУЗ 9 соединен с первым входом узла 11 выбора режима работы, ко второму входу которого подключен переключатель 10 клеть/скип. Первый, второй и третий выходы узла 11 выбора режима работы св заны соответственно с шестым, седьмым и восьмым входами микроконтроллера 20, который своим выходом соединен с исполнительным реле 21. Каждый из выходов элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7  вл етс  соответствующим входом узла 6 определени  направлени  движени  груза, а выход св зан со входом инвертора 8, выход которого  вл етс  выходом узла 6 определени  направлени  движени  груза. Первый вход узла 11 выбора режима работы св зан со входом инвертора 15 и с одним из входов элемента И 12, второй вход узла 11 выбора режима работы соединен со вторым входом элемента И 21, с одним из входов элемента 13 И и с входом инвертора 16, выход которого подключен к одному из входов элемента И 14. Выход инвертора 15 св зан со вторым входом элемента И 13 и вторым входом элемента И 14. Выходы элементов И 12, 13, 14  вл ютс  соответственно первым, вторым и третьим выходами узла 11 выбора режима работы, к которым соответственно подключены аноды светодиодов 17, 18, 19, катоды которых соединены с общей шиной узла 11 выбора режима работы.

При Данном способе защита шахтной подъемной установки от превышени  скорости на прот жении цикла ее работы осуществл етс  следующим образом. Информаци  о пути, проходимом подъемным сосудом, с импульсного датчика 3 пути поступает в микроконтроллер 20. На основании этой информации определ етс  действительна  скорость сосуда. Весь путь, проходимый подъемным сосудом, равный высоте подъема, имеет участки разгона, равномерного хода и замедлени . На участках разгона и равномерного хода происходит сравнение действительной скорости сосуда с максимально допустимой скоростью , значение которой хранитс  в пам ти микроконтроллера 20. При превышении действительной скоростью максимально допустимой микроконтроллер 20 подает команду на предохранительное торможение исполнительному реле 21, которое разрывает свой контакт в цепи защиты подъемной установки. На участках замедлени  аналогично по информации от импульсного датчика 3 пути определ етс  действительна 

скорость. Затем наход т оставшийс  до крайнего положени  подъемного сосуда путь. Далее определ ют путь предохранительного торможени  при данной действительной скорости. При этом учитывают, что путь предохранительного торможени  зависит не только от действительной скорости в начальный момент торможени , но и от следующих факторов: от величины концевой

нагрузки, определ емой датчиком 5 концевой нагрузки, от направлени  движени  груза (спуск груза или подъем груза), определ емого узлом 6 определени  направлени  движени  груза, от функций

5 подъемной установки (ЛЮДИ - ГРУЗ, КЛЕТЬ - СКИП), определ ющих выходные сигналы узла 11 выбора режима работы. После этого сравнивают оставшийс  путь с путем предохранительного торможени .

0 Микроконтроллер 20 подает команду на предохранительное торможение исполнительному реле 21, если оставшийс  путь равен или меньше пути предохранительного торможени .

5 Устройство, реализующее предлагаемый способ, работает следующим образом. При движении сосуда импульсный датчик 3 пути посылает путевые импульсы на датчик 4 направлени  движени , Условно

0 назовем сосуды шахтной подъемной установки левым и правым. Датчик 4 направлени  движени  выдает сигнал логической единицы, если левый сосуд движетс  вверх, и сигнал логического нул , если левый сосуд

5 движетс  вниз. Датчик 5 концевой нагрузки выдает по своему цифровому выходу сигнал 1, если загружен левый сосуд, или сигнал О, если загружен правый сосуд. Сигналы сдатчиков 4 и 5 поступают в узел 6 на элемент

0 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7, сигнал которого инвертируетс  инвертором 8. Входной сигнал инвертора 8, т.е. узла 6 определени  направлени  движени  груза, равен единице при подъеме груза, когда левый сосуд

5 загружен и движетс  вверх или когда правый сосуд загружен, а левый движетс  вниз, и равен нулю при спуске груза, когда левый сосуд загружен и движетс  вниз или когда правый сосуд загружен, а левый движетс 

0 вверх.

Переключатель ЛЮДИ - ГРУЗ 9 выдает сигнал 1 в положении ЛЮДИ и сигнал 0- в положении ГРУЗ. Переключатель КЛЕТЬ - СКИП 10 выдает сигнал 1 в положении

5 КЛЕТЬ и сигнал 0 в положении СКИП. Эти сигналы подаютс  на входы узла 11 выбора режима работы. Инвертор 15 инвертирует сигнал переключател  9, а инвертор 16 инвертирует сигнал переключател  10. На выходе элемента И 12 будет логическа 

единица и светодиод 17 будет светитьс  в режиме ЛЮДИ - КЛЕТЬ, т.е. когда подъемна  установка будет выполн ть функции людского клетевого подъема. На выходе элемента 13 будет единица и светодиод 18 будет светитьс  в режиме груз, клеть. В режиме груз, скип единица будет на выходе элемента 14 и будет светитьс  светодиод 19. Комбинаци  ЛЮДИ - СКИП  вл етс  запрещенной, при этом все три выхода узла 11 будут в состо нии 0, а светодиоды 17, 18 и 19 будут погашены.

Путевые импульсы с датчика 3 накапливаютс  счетчиком микроконтроллера 20, дава  информацию о местоположении подъемного сосуда в стволе. С помощью этих же путевых импульсов микроконтроллер 20 вычисл ет действительную скорость сосуда. На участках разгона и равномерного хода эта скорость сравниваетс  с максимально допустимой. Если действительна  скорость равна или больше максимально допустимой, то микроконтроллер 20 подает команду на предохранительное торможение исполнительному реле 21, которое разрывает цепь защиты подъемной установки. В пам ти микроконтроллера 20 хранитс  несколько значений максимально допустимой скорости. Микроконтроллер20 опрашивает выходы узла 11 выбора режима работы и, в зависимости от выполн емых подъемной установкой функций, использует конкретное значение максимально допустимой скорости.

В пам ти микроконтроллера 20 хранитс  число, соответствующее точке начала замедлени . Когда содержимое счетчика микроконтроллера 20 становитс  равным этому числу, это означает, что сосуд достиг точки начала замедлени  и далее начинаетс  участок замедлени . На участке замедлени  микроконтроллер 20 находит путь, оставшийс  до крайнего положени  сосуда в стволе, определ ет путь предохранительного торможени  дл  данной действительной скорости. Дл  определени  пути торможени  используютс  сигналы от узла 6 определени  направлени  движени  груза , от узла 11 выбора режима работы, с аналогового выхода датчика 5 концевой нагрузки . Оставшийс  путь сравниваетс  с путем предохранительного торможени . Если оставшийс  путь равен или меньше пути предохранительного торможени , микроконтроллер 20 подает команду на предохранительное торможение исполнительному реле 21, которое размыкает свой контакт в цепи защиты.

Стволовой концевой выключатель 1 осуществл ет прив зку к стволу счетчика путевых импульсов микроконтроллера 20. Концевой выключатель 2 контрол  сцеплени  барабанов производит коррекцию того же счетчика при перестановке барабанов.

Использование предлагаемого способа позвол ет сн ть ограничени , накладываемые заданной или наиболее неблагопри тного случа  (спуска груза) тахограммой в примен емых способах, поскольку при новом способе учитываютс  особенности каждого режима работы подъемной установки, и дл  каждого режима определ ютс  свои значени  пути предохранительного торможени . Это позвол ет сократить врем  движени  подъемного сосуда на участках замедлени  за счет повышени  уровн  допустимой скорости, что ведет к уменьшению времени цикла, т.е. к увеличению производительности шахтной подъемной установки.

Claims (1)

1. Формула изобретен и 

   Способ защиты шахтной подъемной установки от превышени  скорости подъема, заключающийс  в том, что измер ют путь подъемного сосуда в стволе, определ ют

   действительную скорость подъемного сосуда на участках разгона и равномерного хода , сравнивают действительную скорость с максимально допустимой скоростью и подают команду на предохранительное торможение , если действительна  скорость равна или больше максимально допустимой скорости , отличающийс  тем, что, с целью повышени  производительности шахтной подъемной установки, на участках замедлени  вычисл ют путь, оставшийс  до крайнего положени  подъемного сосуда в стволе, задают загрузку подъемных сосудов, измер ют концевую нагрузку, измер ют направ- ление движени  подъемного сосуда,

   выбирают один из трех режимов работы шахтной подземной установки ЛЮДИ - КЛЕТЬ, ГРУЗ - КЛЕТЬ, ГРУЗ - СКИП и по ним определ ют путь предохранительного торможени  при данной действительной

   скорости в начальный момент торможени , сравнивают оставшийс  путь с путем предохранительного торможени  и подают команду на предохранительное торможение, если оставшийс  путь равен или меньше

   пути предохранительного торможени .

   |iZ-fiJ