Устройство автоматического управления распределенными объектами угледобывающего комплекса

 

УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕННЫ МИ ОБЪЕКТАМИ УГЛЕДОБЫВАЮЩЕГО КОМПЛЕКСА, содержащее на каждом объекте исполнительный механизм, реле его включения, датчик и реле контроля положения объекта, реле включения смежных объек тов, элемент задержки, кнопки включения и отключения, диоды, линии питания, линии задания направления включения объектов и линию передачи команд между смежными объектами, с помощью которой средний вывод каждого переключающего контакта реле включения смежных объектов предыдущего по ходу включения объекта подключен к обмотке реле включения исполнительного механизма следующего объекта, вывод замыкающего элемента переключающего контакта соединен с соответствующей линией задания направления включения объектов, а вывод размыкающего элемента - с линией питания, отличающееся тем, что, с целью повышения его надежности, оно снабжено двумя дополнительными диодами, а линии питания подключены к линиям задания направления включения объектов, причем выводы замыкаюцХего и размыкающего элементов каждого переключающего контакта реле включения смежных объектов соответственно подключены к разным линиям питания, при этом выводы размыкающих элементов подключены через дополнительные диоды,а средние выводы соответствующих переключающих контактов смежных объектов соединены между собой линией передачи команд .

СО1ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК з(5п Е 21 С 35/24

l ., ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3410602/22-03 (22) 23.03,82 (46) 07.11.83. Бюл. № 41 (72) Б. А. Власов, В. Ю. Донец, H. В. Жерденовский, Я. Л. Красик, Е. Ф. Лагунович, Г. И. Озерянский, В. И. Силаев и В. С. Туткевич (71) Научно-производственное объединение по созданию и выпуску средств автоматизации горных машин «Автоматгормаш» (53) 621.232.72 (088.8) (56) 1. Автоматизация горных машин, вып. 4

М., «Недра», 1972, с. 108.

2. Рабинович M. С., Красик Я. Л. Кулаков Н. Н. и др. Элементы и системы автоматического управления гидрофицированными крепями. М., «Недра», 1977, с. 214—

218 (прототип) . (54) (57) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ ОБЪЕКТАМИ УГЛЕДОБЫВАЮЩЕГО

КОМПЛЕКСА, содержащее на каждом объекте исполнительный механизм, реле его включения, датчик и реле контроля положения объекта, реле включения смежных объектов, элемент задержки, кнопки включения и отключения, диоды, линии питания, линии

ÄÄSUÄÄ 1052661 А задания направления включения объектов и линию передачи команд между смежными объектами, с помощью которой средний вывод каждого переключающего контакта реле включения смежных объектов предыдущего по ходу включения объекта подключен к обмотке реле включения исполнительного механизма следующего объекта, вывод замыкающего элемента переключающего контакта соединен с соответствующей линией задания направления включения объектов, а вывод размыкающего элемента — с линией питания, отличающееся тем, что, с целью повышения его надежности, оно снабжено двумя дополнительными диодами, а линии питания подключены к линиям задания направления включения объектов, причем выводы замыкающего и размыкающего элементов каждого переключающего контакта реле включения смежных объектов соответственно подключены к разным линиям питания, при этом выводы размыкающих элементов подключены через дополнительные диоды,а средние выводы соответствующих переключающих контактов смежных объектов соединены между собой линией передачи команд.

1052661

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано в системах управления распределенными объектами угледобывающих комплексов, крепыш или волновой передвижкой конвейера.

Известно устройство, предназначенное для дистанционного управления крепыш.Это устройство содержит исполнительные механизмы, реле включения исполнительных механизмов, элементы включения и отключения, датчики контроля положения секций !0 крепи, развязывающие диоды и линии связи (1).

Недостатками известного устройства являются отсутствие возможности включения и отключения автоматической передвижки секций крепи с любой секции, а также сравнительно большое число линий связи между смежными секциями крепи (десять), что снижает его надежность.

Известно также устройство автоматического управления распределенными объекта- 20 ми угледобывающего комплекса, содержащее на каждом объекте исполнительный механизм, реле включения исполнительного механизма, датчик и реле контроля положения объекта;- реле включения смежных объектов, элемент задержки, кнопки включения и от 25 ключения, диоды, линии питания, линии задания направления включения объектов и линию передачи команд между смежными объектами, с помощью которой средний вывод каждого переключающего контакта реле з0 включения смежных объектов предыдущего по ходу включения объекта подключен к обмотке реле включения исполнительного механизма следующего объекта, вывод замыкак щего элемента переключающего контакта соединен с соответствующей линией за-gg дания направления включения объектов, а вывод размыкающего элемента — с линией питания (21.

Недостатком известного устройства является его низкая надежность, которая оп40 ределяется наличием сравнительно большого числа линий связи (шести) между смежными ячейками, наличием двух кнопок включения на каждом посте управления, а также кратковременным отключением элемента задержки от источника питания при отключе- 45 нии реле контроля положения секции крепи в момент переключения его контактов.

Кроме того, структура известного устройства, несмотря на наличие средств обеспечения нечувствительности линий связи к снижению сопротивления изоляции, не обес- 0 печивает надежной защиты от ложных включений исполнительных механизмов. Ложные включения возможны каждый раз при включении реле включения смежных объектов, а также при ошибочном нажатии на кнопку включения при включении объектов в прямом направлении или при ошибочном нажатии на другую кнопку при реверсивном режиме работы схемы.

Цель изобретения — повышение надежности устройства.

Указанная цель достигается тем, что устройство автоматического управления распределенными объектами угледобывающего комплекса, содержащее на каждом объекте исполнительный механизм, реле его включения, датчик и реле контроля положения объекта, реле включения смежных объектов, элемент задержки, кнопки включения и отключения, диоды, линии питания, линии задания направления включения объектов и линию передачи команд между смежными объектами, с помощью которой средний вывод каждого переключающего контакта реле включения смежных объектов предыдущего по ходу включения объекта подкл >чен к обмотке реле включения исполнительного механизма следующего объекта, вывод замыкающего элемента переключающего, контакта соединен с соответствующей лийией задания направления включения объектов, а вывод размыкающего элемента — с линией питания, снабжено двумя дополнительными диодами, а линии питания подклю:ены к линиям задания направления включе-IHB объектов, причем выводы замыкающего и раз tblкающего элементов каждого переключающего контакта реле включения смежных объектов соответственно подключены к разным линиям питания, при этом выводы размыкающих элементов подключены через дополнительные диоды, а средние выводы соответствующих переключающих контактов смежных объектов соединены между собой линией передачи команд.

На чертеже приведена электрическая схема устройства.

Устройство содержит на каждом объекте исполнительный механизм 1, датчик 2 и реле 3 контроля положения объекта, снабженное элементом задержки, включаю:цим в себя конденсатор и резистор 5, реле 6 включения исполнительного механиз;a„pe 4å включения смежных об ьектов, в которые входят транзистор 7, конденсатор 6, резисторы 9 — -11, а также электромагнитное реле 12. Г1ост 13 управления каждсй секции крепи содержит также кнопку 14 в. ;лючения и кнопку 15 отключения, клеммы !6-- !.8 подключения цепей от датчика контроля положения и исполнительного механизма.

Посты управления между собой и с блоком контроля, расположенным на штреке, соединены магистральными линиями !9 и 20 связи. Эти линии одновременно выполняк>т функции линий питания и задания направления включения объектов. Смежн |е посты управления соединены:»eжду собой линией 21 передачи команд в обоих направлениях.

Схема содержит также диоды 22 — 30.

Схема работает следующим образом.

От источника питания подается напряжение в линии 19 («+ь — при включении объектов в прямом направлении, «- > при

1052661 включении объектов в обратном направлении) и 20 (« †» — при включении объектов в прямом направлении, «+» — при включении объектов в обратном направлении).

Рассмотрим вначале случай, когда объекты включаются в прямом направлении. Полярность напряжения, поданного в линии 19 и 20 задается оператором со штрека. При нажатии на кнопку 14 включения поста управления п-ro объекта включится реле 12 по цепи «+» источника питания — линия 19 — 10 диод 26 — контакт кнопки 14 — обмотка реле 12 — транзистор 7 — размыкающий контакт реле 6 — диод 23 — линия 20

« — » источника питания. При этом сработает реле 6 включения исполнительного ме15 ханизма в посте управления (и + 1)-го объекта по цепи «+» источника питания — линия 19 — замыкающий элемент переключающего контакта реле 12 поста управления и-го объекта — линия 21 — диод 27 пос та управления (п + 1)-го объекта — обмот- 20 ка реле 6 — размыкающий контакт реле 12 — диод 23 †. линия 20 — « †» источника питания.

При замкнутом контакте датчика 2 (объект не завершил передвижку) включится реле 3 контроля положения объекта и ре25 ле 6 становится на самоблокировку. Реле 3 включится по цепи «+» источника питания — линия 19 — диод 26 — контакт реле 6 — контакт датчика 2 — контакт реле 6 — диод 22 — обмотка реле 3 — контакт реле 12... — « †» источника питания.

Реле 6 становится на самоблокировку через замыкающий контакт реле 3, которое также становится на самоблокировку через собственный контакт. В этот момент времени начнется заряд конденсаторов 4 и 8 и разор- 3s вется эмиттерная цепь транзистора 7, на базу которого будет подан запирающий потенциал через замыкающий элемент переключающего контакта реле 6.

При включении реле 6 включится испол- 40 нительный механизм 1 и объект передвигается.

После окончания передвижения объекта размыкается контакт датчика 2 и отключаются реле 6 и исполнительный механизм 1.

В этот момент через размыкающий элемент 45 переключающего контакта реле 6 замыкается эмиттерная цепь транзистора 7 и начнется разряд конденсатора 8, удерживая транзистор 7 в закрытом положении.

После окончания разряда конденсатора 8 откроется транзистор 7 и включится реле включения смежных объектов 12 по цепи

«+» источника питания — линия 19 диод 26 — контакты реле 3 — обмотка реле 12 — транзистор 7 —. размыкающий элемент переключающего контакта реле 6 диод 23 — линия 20 — « — » источника питания.

Реле 12 своими контактами разорвет цепь питания реле 3 и передаст сигнал на включение следующего (п + 2)-го объекта по цепи «+» источника питания — линия 19 — замыкающий элемент переключающего контакта реле 12 (n + 1) -го объекта— линия 21 — диод 27 (и + 2) -го объекта— обмотка реле 6 — ... « — » источника питания.

Конденсатор 4, зарядившийся к этому моменту до напряжения источника питания, после разрыва цепи питания обмотки реле 3 будет удерживать реле 3, а следовательно, и реле 12 во включенном состоянии еще некоторое время, достаточное для полного включения реле 6 следующего объекта. Последующие объекты включаются аналогично до окончания передвижения всех объектов.

Кнопка 15, осуществляющая технологическую остановку передвижения объекта, имеется на каждом посте управления и работает по принципу создания режима коротюго замыкания для источника питания.

При этом схема возвращается в исходное состояние, когда все элементы ее обесточены. Искробезопасные источники, используемые в устройстве, допускают режим короткого замыкания.

Для осуществления включения объектов в обратном направлении необходимо изменить полярность поданного напряжения в линиях 19 и 20.

В этом случае коммутация первоначальной пусковой цепи производится при помощи замыкающего элемента левого переключающего контакта реле 12, а передача сигнала на включение следующего объекта — по линии 21 в обратном направлении.

Обеспечение нечувствительности линии 21 связи к снижению сопротивления изоляции линий осуществляется тем, что она подключена к линиям 19 и 20 через размыкающие элементы переключающих контактов реле 12, расположенных на смежных объектах, и дополнительные диоды 29 и 30.

Вследствие этого в каждую линию 21 подается отрицательный потенциал, а положительный потенциал, который может появиться на этой линии в результате снижения изоляции линий или их замыкания, не способен произвести ложное включение реле 6.

При срабатывании реле 12 снимается отрицательный потенциал с соответствующей линии 21 в зависимости от направления включения объектов при помощи размыкающего элемента переключающего контакта этого реле.

Предлагаемое устройство обладает более высокой надежностью, так как в нем в 2 раза сокращено число линий связи между смежными узлами управления, в нем используется один конструктивный элемент включения, что в определенной степени упрощает, удешевляет и делает его надежнее.

Структура устройства позволяет обеспечить более надежную защиту от ложных включений исполнительных механизмов, так

1052661

Составитель Р. Гладун

Техред И. Верес Корректор О. Билак

Тираж 603 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

Ilo делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор С. Пекарь

Заказ 8816/25

S как с линии 21 связи, идущей на предыдущий объект по ходу их включения, не снимается отрицательный потенциал при переключении контактов реле 12 на последующем объекте.

В предлагаемом устройстве отсутствует кратковременное отключение элемента задержки от источника питания при переключении элементов схемы, что способствует стабильности работы схемы устройства.