SU1082916A1 - Устройство дл управлени копающими механизмами экскаватора - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ КОПАЮЩИМИ МЕХАНИЗМАМИ ЭКСКАВАТОРА, содержащее приводы подъема и напора, состо щие из последовательно соединенных блока управлени , преобразовател , датчика тока и двигател , нелинейное звено с характеристикой типа зона нечувствительности,вход которого подключен к выходу датчика тока привода подъема, а выход подключен к управл ющему входу нелинейного логического элемента, информационный вход которого подключен вместе с входом нелинейного элемента сравнени  к выходу датчика тока привода напора , а выходы нелинейного логического элемента и нелинейного-элемента сравнени  подключены к инвертирующим входам сумматора, на неинвертирующий вход которого подаетс  сигнал управлени  напором, а выход сумматора подключен к входу блока управлени  привода напора, отличающеес   тем, что, с целью повьшени  надежности экскаватора путем уменьшени  динамических нагрузок в мезанизме поворота, возникающих при работе в услови х наклонных выработок, оно (Л снабжено датчиком угла наклона поворотной платформы и вторым нелинейным звеном с характеристикой типа зона нечувствительности, а нелинейный логический элемент снабжен дополнительным управл ющим входом, к которому через второе нелинейное звено с эо характеристикой типа зона нечувствию тельности подключен датчик угла наклоГ ) на поворотной платформы. 35

Description

Изобретение относитс  к системам управлени  электроприводами рабочих механизмов одноковшового экскаватора , а именно, к устройствам ограничени  динамических нагрузок в элементах рабочего оборудовани . Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство дл  управлени  копающими механизмами экскаватора, содержащее приводы подъема и напора, состо щие из последовательно соединенных блока управлени , преобразова тел , датчика тока и двигател , нели нейное звено с характеристикой типа зона нечувствительности, вход которого подключен к выходу датчика тока привода подъема, а выход подключе к управл ющему входу нелинейного логического элемента, информационный вход которого подключен вместе с вхо дом нелинейного элемента сравнени  к выходу датчика тока привода напора а выходы нелинейного логического эле мента и нелинейного элемента сравнени  подключены к инвертирующим входам сумматора, на неинвертирующий вход которого подаетс  сигнал управлени  напором, а выход сумматора подключен к входу блока управлени  привода напора. Известное устройство позвол ет поддерживать в процессе копани  заданную нагрузку на привод подъема пу тем регулировани  напорного усили . Величина нагрузки привода подъема выбираетс  при этом равной усилию отсечки его механической характеристики Л . Недостатком такого устройства  вл етс  то,что значение усилий,раз г виваемых приводами подъема и напора, не корректируетс  в зависимости от угла наклона платформы экскаватора относительно горизонта. Это приводит к тому, что при работе в услови х наклонных выработок в процессе черпа ни  происходит размыкание и замыкани масс поворотной части экскаватора и ходовой тележки, ведущее к локальным динамическим перегрузкам в опорно-поворотном роликовом круге экскаватора , в результате чего снижаетс  надежность механического оборудовани  и повьшаетс  опасность опрокидывани  экскаватора. Цель изобретени  - повьшение надежности экскаватора путем уменьшени  динамических нагрузок Р механнпмс поворота, возникающих при работе в услови х наклонных выработок, Постанленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  управлени  копающими механизмами экскватора, содержащее приводы подъема и напора, состо щие из последовательно соединенных блока управлени , преобразовател , датчика тока и двигател , нелинейное звено с характеристикой типа зона нечувствительности, вход которого подключен к выходу датчика тока привода подъема, а выход подключен к управл ющему входу нелинейного логического элемента, информационный вход которого подключен вместе с входом нелинейного элемента сравнени  к выходу датчика тока привода, а выходы нелинейного логического элемента и нелинейного элемента сравнени  подключены к инвертирующим входам сумматора, на неинвертирующий вход которого подаетс  сигнал управлени  напором, а выход сумматора подключен к входу блока управлени  привода напора, снабжено датчиком угла наклона поворотной платформы и вторым нелинейным звеном с характеристикой типа зона нечувствительности , а нелинейный логический элемент Снабжен дополнительным управл ющим входом, к которому через второе нелинейное звено с характеристикой типа зона нечувствительности подключен датчик угла наклона поворотной платформы. На фиг. 1 изображена структурна  схема устройства дл  управлени  копающими механизмами экскаватора; на фиг. 2 - полученный путем графоаналитического построени  закон изменени  максимального движущего усили , развиваемого приводом напора, исход  из услови  устойчивого равновеси  опорно-поворотного роликового круга при изменении угла наклона поворотной платформы относительно горизонта. Устройство состоит из привода подъема, вьтолненного по системе управл емый преобразователь - двигатель , включающего блок 1 управлени  с преобразователем 2 и подключенным к нему двигателем 3 подъема с датчиком 4 тока привода подъема. Привод напора включает блок 5 управлени , преобразователь 6 и датчик 7 тока двигател  8. Сигнал с датчика 4 при310

вода подъема через нелинейное ннено 9 с характеристикой типа зона нечувствительности подключен к управл ющему входу нелинейного логического элемента 10, к дополнительному управл ющему входу которого через второе нелинейное звено 11 подключен датчик 12 угла наклона поворотной платформы. Информационный вход нелинейного логического элемента 10 вместе с входом нелинейного элемента 13 сравнени  подключен к выходу датчика 7 тока привода напора, а их выходы - к инвертирующим входам сумматора 14, выхол которого подключен к блоку 5 управлени  привода напора.

Устройство работает следующим образом.

В процессе копани  нагрузка привода подъема достаточно точно отражаетс  током привода .подъема, измер емым датчиком 4 тока.

При превышении током подъема заданного значени  в результате, например, чрезмерного заглублени  ковша в забой или при встрече ковша с неэкскавируемым преп тствием на выходе нелинейного звена 9 по вл етс  сигнал, поступающий на один управл ющий вход нелинейного логического элемента 10. Величина зоны нечувствительности нелинейного звена 9 определ етс  допустимой нагрузкой привода подъема, величина которой находитс  в зоне отсечки механической характеристики привода подъема.

В зависимости от величины сигнала , поступающего со звена 9, нели16 4

нейный лспический элемент 10 частично или полностью шунтирует через сумматор 14 нелинейный элемент 13 сравнени , в результате чего в цепи обратной св зи пр току привода напора по вл етс  ток, привод щий к снижению ЭДС преобразовател  6 привода напора. Это приводит к снижению усили , развиваемого двигателем 8 привода напора , и соответственно к уменьшению динамических нагрузок на привод подъема .

При наклоне экскаватора к горизонтальной плоскости на выходе датчика 12 угла наклона по вл етс  сигнал, величина которого при линейной характеристике датчика управлени  пропорциональна углу наклона поворотной платформы. Сигнал с датчика 12 угла наклона через второе нелинейное звено 11 поступает на дополнительный управл ющий вход нелинейного логического элемента 10, уменьша  величину максимального (стопорного) значени  тока двигател  8 привода напора. Зависимость между допустимым усилием привода напора и углом наклона экскаг ватора к горизонтальной плоскости  вл етс  нелинейной (фиг. 2) и дл  ее реализации второе нелинейное звено 11 выполнено с характеристикой типа зона нечувствительности.

Уменьшение усилий в приводе напора при него)изонтальной установке экскаватора предохран ет механизм поворота , в том числе и опорно-поворотный круг от динамических ударов, что повьш1ает надежность экскаватора.

iui.i

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ КОПАЮЩИМИ МЕХАНИЗМАМИ ЭКСКАВАТОРА, содержащее приводы подъема и напора, состоящие из последовательно соединенных блока управления, преобразователя, датчика тока и двигателя, нелинейное звено с характеристикой типа зона нечувствительности,вход которого подключен к выходу датчика тока привода подъема, а выход подключен к управляющему входу нелинейного логического элемента, информационный вход которого подключен вместе с входом нелинейного элемента сравнения к выходу датчика тока привода напора, а выходы нелинейного логического элемента и нелинейногоэлемента сравнения подключены к инвертирующим входам сумматора, на неинвертирующий вход которого подается сигнал управления напором, а выход сумматора подключен к входу блока управления привода напора, отличающеес я тем, что, с целью повышения надежности экскаватора путем уменьшения динамических нагрузок в мезанизме поворота, возникающих при работе § в условиях наклонных выработок, оно снабжено датчиком угла наклона поворотной платформы и вторым нелинейным звеном с характеристикой типа зона нечувствительности, а нелинейный логический элемент снабжен дополнительным управляющим входом, к которому через второе нелинейное звено с характеристикой типа зона нечувствительности подключен датчик угла наклона поворотной платформы.