SU755962A1 - УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЗЕМСНАРЯДОМ Τί3θ6ρετβΗΗ - Google Patents

Description

β относится к средствам управления механизмами земснаряда.

Известно устройство для управления земснарядом, выполненное с датчи- 5 ком токовой нагрузки электродвигателя разрыхлителя, расходомером,.

Измерителем вакуума и сумматором. Сумматор подключен к аналоговому пропорционально-интегрирукадему с предварением регулятору, соединенному с электроприводом папильонажных лебедок [1].

Однако известное устройство обладает существенным недостатком - наст- ^5 ройка регулятора является общей для всех каналов регулирования.

Известно устройство для управления землесосным снарядом, содержащее датчики токовой нагрузки двигателя разрыхлителя и вакуума, задатчики, сумматоры, блок ограничения и пропорционально-дифференцирующий блок.Для улучшения качества регулирования каналы управления разделены, а в каждый 2$ из них введены собственные регуляторы, устройство включает в себя также логический блок, ко входам которого подключены непрерывные регулирующие блоки, соединенные с выходами датчи,ков вакуума, токовой нагрузки разрыхлителя и расхода пульпы, а выход логического блока подключен ко входу пропорционально-дифференпирующего блока, к другому входу которого подключен блок ограничения, причем входы последнего соединены с выходами сумматоров, а выход пропорциональнодифференцирующего блока соединен с электроприводом механизма папильонирования [2].

Однако известное устройство представляет собой замкнутую систему автоматического регулирования по отклонению выходного параметра. В условиях постепенно действующих возмущений задание регулятору не может быть установлено на максимальное значение из-за возможного возникновения аварий ной ситуации. В период работы устройства требуется периодическая подстройка избранного оператором режима, при этом нужные параметры выбираются в зависимости от рода грунтов. Действие систем автоматического регулирования по отключению является эффективным лишь при запаздывающих, соизмеримых с продолжительностью переходного процесса в объекте. В противном

3

755962

случае рассогласование регулируемой

величины от задания увеличивается

и работа системы становится неустойчивой.

Цель изобретения - повышение точности качества регулирования.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено датчиком скорости поворота земснаряда фильтром и последовательно соединенными по входам командным блоком, коммутатором, датчиком мощности двигателя грунтонасоса, блоком масштабирования , блоком памяти и множительным блоком, выход которого подключен к одному из сумматоров, а выходы датчиков скорости поворота земснаряда и нагрузки двигателя разрыхлителя через последовательно соединенные Бторой сумматор и фильтр подключены ко второму входу множительного устройства, причем датчик нагрузки двигателя разрыхлителя подключен ко входу третьего сумматора, соединенного со входом логического блока, а выход командного блока подключен ко второму входу блока памяти.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство для управления землесосным снарядом содержит измерительную честь, состоящую из датчика 1 мощности двигателя грунтонасоса, датчика 2 токовой нагрузки электродвигателя разрыхлителя, расходомера 3.

К выходу датчика 2 токовой нагрузки подключены блоки 4 задания и сумматор 5. Другой сумматор 6 измерителя

3 соединен со входом регулятора 7, один из выходов которого, а также выход сумматора 5 связаны со входом блока 8 ограничений. Регулятор 7, кроме этого соединен со входом логического блока 9, последний с помощью управляющего блока 10 изменяет скорость перемещения земснаряда 19. Измерительные датчики 1,2 и 3,блок

4 задания, сумматоры 5 И 6, регуляторы 7, блоки 8,9 и 10 образуют основной контур регулирования. Уставка задатчику непрерывного регулятора

7 устанавливается автоматически введением в структуру устройства новых элементов, обеспечивающих при произвольно меняющихся внешних условиях самонастройку системы. Блок для оценки внешних воздействий (самонастройки) выполнен с помощью датчика 11 скорости поворота земснаряда 19, сумматора 12, оба входа которого и выходы датчиков 2 и 11 связаны между собой, фильтра 13, множительного устройства 14 импульсного типа, подключенного к выходу фильтра 13, командного блока 15, соединенного через коммутатор 16 со входом датчика 1 мощности грунтонасоса.

Датчик 1, кроме этого, имеет связь со входом блока 17 масштабирования,

а его выход — с блоком 18 памяти.

, Устройство работает следующим образом.

Датчик 2 токовой нагрузки разрыхлителя создает на входе сумматора 5 сигнал. Этот сигнал сравнивается с величиной установки задатчика 4.Информация, получаемая от датчика 3 расхода пульпы, подается на вход сумматора 6, затем в блоке 6 суммируются сигналы, полученные от датчика 3 и множительного блока 14.

В процессе работы земснаряда при меняющихся внешних условиях напряжение на выходе блока 14 автоматически меняется. Это напряжение необходимо для задания значения регулируемой величины расхода пульпы.Сигнал рассогласования на выходе сумматора 6 подается на управление регулятором 7. Логический блок 9 пропускает на вход преобразователя 10 только один наибольший из двух имеющихся входных сигналов от сумматоров 5 и 6. Если окажется, что в течение рассматриваемого времени сигналы от датчиков 2 и 3 превышают допустимые значения, на выходе ограничивающего блока 8 появляется напряжение, в этом случае блок 10, включающий исполнительный двигатель механизма поворота земснаряда 19, закрыт .

Порядок управления блоком 14 таков. Известно, что транспортирующая способность насосной установки земснаряда определяется величиной запаса мощности, равной разности значений между номинальной мощностью и мощностью, развиваемой двигателем на воде. Эта величина характеризует потери на трение по длине напорного трубопровода, на преодолении местных сопротивлений и соответствует в целом потерям на скоростной напор при трубопроводе определенной длины и конфигурации без учета влияния вида транспортируемого грунта. Пуск насосного агрегата в автоматическом режиме происходит при наличии сигнала на входе блока 15 о нахождении всасывающего трубопровода в фиксированном положении. Получив этот сигнал, коммутатор 16 подключает датчик 1, который измеряет мощность, грунтонасоса на входе. Датчик 1 подает сигнал в схему блока 17 масштабирования . Блок 17 определяет расчетную критическую скорость движения пульпы в напорном трубопроводе. Этот блок выдает команду на блок 18 памяти. Записанная в схеме памяти информация хранится в течение рабочего Цикла земснаряда или более. Счетная схема блока 18 после этого отключает датчик 1, а командный блок 15 переводит грунтозаборное устройство

5

755962

6

вместе со всасывающим трубопроводом в рабочее положение. По приведенному выше технологическому условию возникает необходимость перехода от потерь модности на скоростной напор для данного трубопровода к критической скорости потока, учитывающей влияние вида транспортируемого грунта. Для этого в блоке 12 сравниваются сигналы датчика 1 токовой нагрузки разрыхлителя и датчика 11 скорости папильонирования. Датчик 11 также учитывает угловое возмущение за счет изменения геометрии папильонирования и, следовательно, непроизводительные затраты мощности двигателя разрыхлителя на снятие грунта фрезой. Сигнал на выходе сумматора 12 пропорционален поправочному коэффициенту, учитывающему влияние вида транспортируемого грунта на расчетную критическую скорость движения пульпы, и характеризует потери напора, определяемые физическими свойствами забоя. Сигнал от блока 6 поступает на вход фильтра 13., Получив сигнал, блок 13 выдает команду на множительное устройство 14 импульсного типа, На выходе которого образуется величина, пропорциональная произведению двух величин расчетной критической скорости и поправочного коэффициента. Сигнал,пропорциональный произведению двух величин, преобразован в аналоговый и представляет собой задание сумматору б регулятора 7. Дальнейшая работа устройства заключается в обеспечении с необходимой точностью воспроизведения управляющего сигнала. После окончания работы схема памяти возвращается в исходное состояние. В случае необходимости запомненная величина считывается с блока 18 или хранится там необходимое время по соответствующей команде блока 15.

Устройство для управления землесосным снарядом исключает необходимость подстройки оператором задания системы авторегулирозания. За счет этого достигается устойчивость системы управления земснарядом,улучшается качество регулирования процесса грунтозабора, повышается производительность. Это объясняется тем, что земснаряд работает при оптимальных или близких к ним режимах по расходу пульпы.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство для управления земснарядом с механическим разрыхлителем, содержащее датчик токовой нагрузки двигателя разрыхлителя, расходомер, задатчик, сумматор, блок ограничения, регуляторы, логический и управляющий блоки, отличающеес я тем, что, с целью повышения точности и качества регулирования, оно снабжено датчиком скорости поворота земснаряда, фильтром и последовательно соединенными по входам командным блоком, коммутатором, датчиком мощности двигателя грунтонасоса, блоком масштабирования, блоком памяти и множительным блоком, выход которого подключен к одному из сумматоров, а выходы датчиков скорости поворота земснаряда и нагрузки двигателя разрыхлителя через последовательно соединенные второй сумматор и фильтр подключены ко второму входу множительного устройства, причем датчик нагрузки двигателя разрыхлителя подключен также ко входу третьего сумматора.соединенного со входом логического блока, а выход командного блока подключен ко второму входу блока памяти.