SU881691A1 - Устройство дл автоматического управлени водоотливом открытых горных работ - Google Patents

Description

(5) УСТРОЙСТВО дл  АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ВОДООТЛИВОМ ОТКРЫТЫХ ГОРНЫХ РАБОТ

Изобретение относитс  к системам автоматического управлени  объектами цикличного действи  и может быть применено дл  водоотливных установок открытых горных работ, работающих на приток или по принципу двухпозиционно го управлени  в функции сигналов датчиков уровн . Известна система автоматического управлени  технологическими процессами , содержаща  датчики различных па раметров процесса, подключенные через программные, логические ирещающие бло ки к системе управлени  исполнительным механизмом ГО, Недостатком системы с такой структурой и межблочными св з ми при приме нении дл  автоматического управлени  водоотливными установками открытых горных работ  вл етс  отсутствие защи ты трубопровода от замерзани  в нем воды при отрицательной температуре. Водоотливные установки оборудованы водосборниками дл  накоплени  воды и работают по двухпозиционному принципу в функции сигналов датчиков нижнего и верхнего уровней, В период накоплени  воды в водосборнике насосные агрегаты отключены и возникает угроза замерзани  воды в нагнетательном трубопроводе при отрицательной температуре . В насто щее врем  дл  устранени  этой угрозы водоотливна  установка переводитс  на ручной режим управлени  и производитс  спуск воды с трубопровода большой длины, а следовательно , и объема обратно в водосборник , после каждого цикла работы установки, что экономически нецелесообразно . По технической сущности и достигаемому эффекту наиболее близкой к изобретению  вл етс  система регулировани  уровн  жидкости.в которой в качестве исполнительных элементов ис-: пользуют два насоса, приводимые в действие поочередно по сигналам с датчиков уровн . При повьшении уровн  жидкости в резервуаре последовательно замыкаетс  на землю два датчика. После этого логическа  схема приводит в действие один из насосов, откачиваю щий жидкость из резервуара.. Уровень жидкости понижаетс  до тех пор, пока не станет ниже первого датчика. После этого насос отключаетс , а логи ческа  схема переключаетс  так, что при последующем заземлении обоих датчиков срабатывает второй насос. Если подачи одного насоса не хватает дл  снижени  уровн  жидкости и датчики остаютс  заземленными, одновременно включаютс  оба насоса, работающие до тех пор, пока уровень жидкости не упадает ниже первого датчика. Логическа  схема может содержать ххе мы НЕ, И, генераторы, управл ющие электродвигател ми насосов 2. Однако при автоматическом управлении насосными агрегатами в функции уровн  воды в водосборнике с помощью известной системы не предотвращаетс  возможность замерзани  воды в трубопроводе в перирд технологической остановки насоса. Поэтому водоотливные установки открытых горных работ в зимнее врем  перевод тс  на ручной режим работы, что приводит к увеличению средств на их обслуживание и эксплуатацию. Цель изобретени  - повышение наде ности устройства при обеспечении авт матической защиты трубопровода от за мерзани  в нем воды при отрицательной температуре. Поставленна  цель достигаетс  тем что устройство содержит датчик температуры воды в трубопроводе, блок управлени , блок регулировани  производительности насоса и дополнитель ный датчик уровн , подключенный к пе вому ,входу блока управлени , ко второму и третьему входам которого подключены соответственно датчик верхне го уровн  и второй выход блока автоматизации водоотлива, к четвертому входу - датчик температуры воды в трубопроводе, причем первый, второй третий йыходы блока управлени  соеди нены соответственно со входом блока регулировани  производительности, вы ходом подсоединенный с насосной уста новкой, с входом блока автоматизации водоотлива и с исполнительным органо сливной задвижки. На чертеже приведена структурна  схема устройства. 14 Устройство дл  автоматического управлени  водоотливом открытых горных работ содержит насосную установку 1, водосборник 2, соединенный трубопроводом с насосной установкой 1, датчики нижнего НУ, дополнительного ДУ и верхнего ВУ уровней св заны с блоком автоматизации водоотлива 3 и блоком управлени . Устройство содержит также блок регулировани  производительности 5 и исполнительный орган сливной задвижки 6„ К первому выходу блока автоматизации водоотлива 3 подключена насосна  установка 1, св занна  с Датчиком температуры воды в трубопроводе 7, соединенным с четвертым входом блока управлени  Ц, первый выход блока управлени  соединен со входом блойа регулировани  производительности 5 а третий выход блока управлени  соединен с исполнительным органом сливной задвижки 6. Второй выход блока управлени  k св зан., с блоком автоматизации водоотлива 3, второй выход которой соединен с блоком управлени  А. Датчик температуры воды в трубопроводе 7 устанавливаетс  у внутренней стенки трубопровода в наиболее охлаждаемом месте трубопровода или в нескольких местах. Блок управлени  4 содержит логические элементы И, ИЛИ, НЕ, ЗАДЕРЖКА , ПАМЯТЬ, пороговые и потенциальноимпульсные элементы и переключатель выбора режима работы, который имеет ь три положени : Частота, Подача, Отключение. В режиме Отключение насосна  установка 1, водосборник 2 и блок автоматизации водоотлива 3 функционируют как обычна  двухпозиционна  система автоматического управлени  водоотливом в зависимости от сигналов датчиков верхнего ВУ и нижнего НУ уровней. В режиме Частота и Подача в работу этой системы управлени  вводитс  корректировка со стороны блока управлени  k, блока регулировани  производительности 5 и сливной задвижки 6, В режиме Частота при снижении температуры воды в трубопроводе до точки замерзани  при неработающем насосе по сигналу с датчика температуры воды в трубопроводе 7 через пороговый элемент блока управлени  k в цепь дистанционного управлени  блока автоматизации водоотлива 3 выдаетс  команда на принудительное включение насосной установки 1 независимо от уровн  воды в водосборнике 2.Трубопровод заполн етс  водой, температура которой положительна, чем и предотвращаетс  замерзание воды. Отключение принудительно включенного насоса производитс , как обычно, по сигналу датчика нижнего уровн  НУ, С повышением отрицательной температуры частота включений насосной установки воз растает и при достижении заданной величины , выставл емой в блок управлени  , последний автоматически переходит в режим, когда по сигналу с его порогового элемента через сливную задвижку 6 производитс  выпуск воды с трубопровода ., если ее температура приближаетс  к точке- замерзани . С повышением температуры автоматически осуществл етс  обратный переход. .

При наличии средств регулировани  подачи водоотливной установки возможна работа устройства в режиме Подача , когда насосна  установка 1 работает посто нно, и в водосборнике 2 поддерживаетс  заданный уровень воды за счет регулировани  подачи насосной установки при переменном притоке. В зависимости от величины сигнала датчика ДУ блок управлени  4 через блок регулировани  производительности 5 вызывает увеличение или уменьшение подачи насосной установки, стабилизиру  уровень воды в водосборнике на заданном значении. При этом насос, работа  на приток, посто нно прокачивает воду в трубопроводе, чем и достигаетс  поставленна  цель.

В случае, когда происходит значительное снижение притока воды, и блок регулировани  производительности , 5 снижает подачу до такой величины , что возможно замерзание воды в трубе за врем  ее перемещени  к концу трубопровода, по сигналу с

датчика температуры воды 7 блок управлени  Ц автоматически переходит в режим спуска воды с трубопровода через управл емую сливную задвижку 6.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 51700, кл. G 05 D 9/12, 1976.

2.Патент Великобритании № 138625Я кл. G 3 R, опублик. 1975.