SU825939A1 - Система управления движением проходческогощита - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к горной промышленности , в частности к устройствам дп  направленного вождени  горнопроходческих машин.

Известно устройство направденного вождени  горной машиной, движущейс  по криволинейному участку, содержащее оптический зацатчик направлени  с приводом , матрицы с фотоэлементами, св занными с измерительным блоком, логический блок, блок дальномера , соединенный с приводом, и управл ющий блок ll.

Однако известное устройство не обеспечивает необходимой точности .и надежности управлени , так как- дальномер недостаточно точен и требует периодической переноски и установки. Кроме того, отсутствует устройство стабилизации ваправпени  оптического пуча, а управл ющий блок не обеспечивает требуемого .качества процесса регулировани .

Известна также система управлени  движейвем проходческого щита, содержаща  оптический задатчик направлени .

зеркальную отклон ющую призму с приводом и блоком управлени  приводом, матрицы с фотоэлементами, св занными с измерительным блоком, логический блок, нелинейный блок, блок измерени  тфойденного рассто ни  и управл ющий блок 2.

Указанна  система не обеспечивает требуемой точности и надежности управлени  вз-за отсутстви  контрол  действительного поворота зеркальной отклон ющей призмы, неточности блока измерени  пройденного рассто ни  и недостаточно высокого качества прсжесса регулировани , осуществл емого управл ющим блоком.

Цель изобретени  - повышение точности и надежности управлени .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что система снабжена фотоэлектрической след щей системой с шелевой диафрагмой и с датчиком перемещений, при этом блок измерени  пройденного рассто ни  содержит индуктивный датчик, датчик

38

начапа цвижени , механизмы расцеплени  и перемещени , реле, выпр митель, счетчик и сумматор пройденного рассто ни , а управл ющий бпок содержит цифференцирующий элемент, формирователь моцуп , блок умножени , сумматор и блок реле, причем фотоэлектрическа  след ща  система установлена между зеркальной, отклон ющей призмой и измерительным блоком и подключегга к блоку управлени  приводом зеркальной аризмы, второй вход которого соецинен с выходом блока измерени  пройденного рассто ни , в котором подвижна  катушка индуктивного датчика через механизм расцеплени , поцкпюченный к датчику начала движени , соединена с механизмом перемещени  и подключена через реле и счетчик к сумматору пройденного рассто ни , второй вход которого так се подключен к индуктивному аатчику через выпр митель, а в управл ющем блоке выходы дифференцирующего элемента и формировател  модул  через блок умножени  подключены к одному входу сумматора, другой вход которого и входы дифференцирующего элемента и формировател  модул  соединены с выходом логического блока, а выход сумматора подключен к бпоку реле.

На чертеже приведена бпок-схема системы управлени  движением,проходческого щита.

Предлагаема  система состоит из за- датчика 1 направпени  (лазера), оптически св занной с ним зеркапьной приз-мы 2 с приводом 3, соединенным с блоком 4 управлени  приводом, фотоэлектрической след щей системы с щелевой диафрагмой 5, снабженной матрицей 6 с фотоэлементами, установленной между зеркальной призмой и измерительным блоком и св занной с блоком 7 усилителей , с эпектродвигатепем 8, с винтовой передачей 9 и датчиком 10 перемещений , который соединен с бпоком 4 управлени  приводом и установлен как и все перечисленные, элементы на обделке ,тоннел : матрицы с фотоэлементами 11 и 12, соединенными с измерительным блоком 13, выход которого св зан с,логическим блоком 14, второй вход которого соединен с нелинейным блоком 15 а выход - с управл ющим блоком 16, состо щим из дифференцирующего эпемен та 17 и формировател  18 модул , св занных с бпоком 19 умножени , который соединен с сумматором 2О, св занным с бпоком 21 репе; блока 22 измерени 

9394

пройденного рассто ни , снабженного индуктивным датчиком 23, подвижна  катущка 24 которого св зана со штоком механизма 25 перемещени  с приводом

26 посредством электромагнитного механизма 27 расцеплени , управл емого сигналом датчика 28 начала движени  и соедин ющего жестко подвижную катущку 24 с механизмом ее перемещени 

только на врем  движени  щита, что исключает накапливание ошибки за счет холостого хода и деформации обделки тоннеп ; кроме того, блок 22 вкпючает выпр митепь 29 и репе ЗО, соединенное

5 через счетчик 31 с сумматором 32 пройденного рассто ни ,

- Щелева  диафрагма 5 устанавпиваетс  в вертикальной плоскости между зеркальной призмой и приемным устройством -и служит дл  стабилизации в вертикальной плоскости и контрол  положени  луча Б горизонтальной плоскости.

Предлагаема  система работает следующим образом.

С помощью пуча лазера 1 задаетс  нужное направление движени . Луч, проход  через зеркальную призму 2 и отверсти  в матрице 6 щелевой диафрагмы 5, поступает на матрицы с фотоэлементами 11 и 12, которые с измерительным блоком 13 осуществл ют измерение координат двух точек оси щита. С измерительного бпока сигнал через логический блок 14 поступает на управл ющий блок 16. В управл ющем блоке 16 происходит дифференцирование сигнала дифференцирующим эле1иентом 17, определение его модуп  формироват,елем 18, перемножение модул  и производной блоком 19 умножени  и спожение с основным сигналом в сумматоре 20. Затем сигнал поступает в блок 21 репе, который включает гицро- домкраты передвижени  щита.

Таким образом, лри формировании управл ющего воздействи  учитываютс  откпонени  проходческого щита в плане и профиле X , которые форсируютс  (ускор ютс ) за счет произведени  модул  отклонений на производную d X МЬ .

Алгоритм управлени  имеет вид ,|xlK.

Claims (2)

1.Авторское свиаетепьство СССР № 201936, кп. Н 02 J 13/ОО. 1961.

2.Авторское свиаетепьство СССР по за вке № 203О636, 1974 (прототип).