Устройство управления механизмом подачи рабочего органа роторного экскаватора

 

УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ МЕХАНИЗМОМ ПОДАЧИ РАБОЧЕГО ОРГАНА РОТОРНОГО ЭКСКАВАТОРА, содержащее задатчик подачи, подключенный к блоку вцчитания, датчик скорости, подключенный к квадратору, и нуль-орган, подключенный к первому входу регулятора скорости исполнительного электропривода, отличающееся тем, что, с целью повышения точности управления, в него дополнительно введены интегратор, блок деления и элемент сравнения, а выходы квадратора и блока вычитания подключены к соответствуюш,им входам блока деления, выход которого подключен к первым входам элемента сравнения и нуль-органа, к вторым входам которых подключен источник питания, при этом выход элемента сравнения подключен к второму входу регулятора скорости, вход интегратора подключен к датчику скорости, а выход - к блоку вычитания. со со СП со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„SU„, 1093759 A зш Е 02 F 3/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Om ucmovnuaa пиааиий

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3578149/22-03 (22) 13.04.83 (46) 23.05.84. Бюл. № 19 (72) В. П. Шолтыш (71) Производственное объединение «НовоКраматорский машиностроительный завод» (53) 681.322 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 747941, кл. Е 02 F 3/26, 1981.

2. Инструкция по эксплуатации роторного экскаватора ЭРШР-1000 и 1703 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ

МЕХАНИЗМОМ ПОДАЧИ РАБОЧЕГО

ОРГАНА РОТОРНОГО ЭКСКАВАТОРА, содержащее задатчик подачи, подключенный к блоку вычитания, датчик скорости, подключенный к квадратору, и нуль-орган, подключенный к первому входу регулятора скорости исполнительного электропривода, отличающееся тем, что, с целью повышения точности управления, в него дополнительно введены интегратор, блок деления и элемент сравнения, а выходы квадратора и блока вычитания подключены к соответствующим входам блока деления, выход которого подключен к первым входам элемента сравнения и нуль-органа, к вторым входам которых подключен источник питания, при этом выход элемента сравнения подключен к второму входу регулятора скорости, вход интегратора подключен к датчику скорости, а выход — к блоку вычитания. 1093759

Изобретение относится к средствам автоматизации технологических процессов в горно-добывающей промышленности.

Известно устройство для управления роторным экскаватором, которое предназначено для обеспечения дозированной подачи поворота роторной стрелы путем формирования команд на останов привода. Это устройство включает задатчик подачи со схемой совпадения, к входу которого через счетный блок подключен датчик приращения перемещения, а выход задатчика — к формирователю команд, выходы которого подключены к механизму поворота и входу формирователя сброса счетного блока. В момент когда значение приращения угла поворота роторной стрелы совпадает с установкой на задатчике, на выходе схемы совпадения образуется потенциал, который обуславливает срабатывание формирователя команд, обеспечивающих отключение цепи питания контакторов привода поворота и сброса регистров блока счетчика в нулевое положение.

Принцип управления, реализованный в устройстве, основан на допущении, что величина пути, проходимого роторной стрелой за время торможения, пренебрежимо мала по сравнению с величиной заданного перемещения, и изменение тормозного пути от

«дозы» к «дозе» существенного влияния на точность отработки задания не имеет (1).

Однако в некоторых механизмах роторных экскаваторов, например механизме хода экскаватора, которые по технологическим требованиям должны обеспечивать режим дозированной подачи, путь торможения сравним с величиной заданного перемещения, и неучет тормозного пути приводит к недопустимой ошибке при отработке задания.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство управления механизмом подачи рабочего органа роторного экскаватора, содержащее задатчик подачи, подключенный к блоку вычитания, датчик скорости, подключенный к квадратору и нуль-орган, к входу которого через квадратор подключен тахогенератор, а выход нуль-органа подключен к первому входу регулятора скорости исполнительного эяектропривода. В этом устройстве сигнал на отключение привода поступает с упреждением, определяемым временем торможения механизма (2).

Недостатком известного устройства является низкая точность отработки задания.

После выдачи команды на остановку механизма устройство выключается из работы, а так как ускорение замедления во время остановки не является постоянной величиной и резко колеблется в зависимости от возмущающих факторов, то это приводит к неточности управления. Причем устройству присущи кинематическая погрешность и низкая надежность.

Указанные недостатки снижают эффективность применения устройства на механизмах подачи роторных экскаваторов большой производительности, время замедления механизмов подачи которых сравнимо с временем отработки задания.

Целью изобретения является повышение точности управления рабочим органом роторного экскаватора.

Эта цель достигается тем, что в устройстве управления механизмом подачи рабочего органа роторного экскаватора, содер:

1 жащее задатчик подачи, подключенный к блоку вычитания, датчик скорости, подключенный к квадратору и нуль-орган, подключенный к первому входу регулятора скорости исполнительного электропривода, дополнительно введены интегратор, блок деления и элемент сравнения, а выходы квадратора и блока вычитания подключены к соответствующим входам блока. деления, выход которого подключен к первым входам элемента сравнения и нуль-органа, к вторым входам которых подключен источник питания, при этом выход элемента сравнения подключен к второму входу регулятора скорости.

Вход интегратора подключен к датчику скорости, а выход — к блоку вычитания.

3() На чертеже изображена функциональная блок-схема устройства.

Датчик 1 пути, состоящий из датчика 2 скорости, подключенного к входу интегратора 3, подключен к входу вычитаемого блока 4 вычитания, к входу уменьшаемого котоЗ рого подключен задатчик 5 подачи. Выход блока 4 вычитания подключен к входу делителя блока 6 деления, к входу делимого которого подключен выход квадратора 7, вход которого подключен к датчику 2 скорости.

Выход блока 6 деления подключен к одному

4 из входов нуль-,органа 8 и элемента 9 сравнения, вторые входы которых подключены к источнику питания. Выходы нуль-органа

8 и элемента 9 сравнения подключены каждый к своему входу регулятора 10 скорости

4 исполнительного электропривода.

Устройство работает следующим образом. Сигнал с датчика 2 скорости поступает на входы квадратора 7 и интегратора 3, с выхода которого сигнал, пропорциональный пройденному рабочим органом пути, поступает на вход блока 4 вычитания, где вычитается из поступающего на второй вход с задачткаи 5 подачи сигнала, пропорционального установленной оператором величиSS не подачи. С квадратора 7 сигнал, пропорциональный квадрату текущего значения скорости рабочего органа, поступает на вход делимого блока 6 деления, на вход де1093759

Составитель Л. Виноградов

Техред И. Верес Корректор М. Демчик

Тираж 644 Поднисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Редактор A. Шишкина

3а каз 3387/25 лителя которого поступает с выхода блока

4 вычитания сигнал, пропорциональный разности значений заданной подачи и пройденного рабочим органом пути. На выходе блока деления получают, как .частное от деления квадрата текущего значения скорости на разность заданного и пройденного пути, сигнал, соответствующий ускорению равнозамедленного движения рабочего органа при возможной остановке его на оставшемся отрезке пути. Этот сигнал поступает на один вход нуль-органа 8 и элемента 9 сравнения.

На вторые входы нуль-органа 8 и элемента

9 сравнения поступает от источника литания сигнал, уровень которого выбран в соответствии со значением ускорения замедления для данного механизма.

При равенстве уровней сигналов, постулающих от источника питания и с выхода блока 6 деления, происходит срабатывание нуль-органа 8, и на один вход регулятора

10 скорости исполнительного электропривода поступает импульс, используемый для снятия задающего сигнала регулятора 10 скорости исполнительного электропривода и деблокирования прохождения сигнала с элемента 9 сравнения по второму входу регулятора 10 скорости исполнительного электропривода. Механизм замедляется. В случае отклонения уровня сигнала, получаемого на выходе блока 6 деления, от уровня сигнала, поступающего от источника питания, с элемента 9 сравнения на вход регулятора

10 скорости исполнительного электропривода поступает корректирующий сигнал, обеспечивающий остановку механизма с оптимальным ускорением, заданным уровнем сигнала, поступающим от источника питания.

1В Для осуществления последующей подачи необходимо повторно произвести включение исполнительного электропривода. При этом интегратор 3 автоматически устанавливается в нуль, а нуль-орган возвращается в первоначальное состояние из-за неравен15 ства сигналов на его входе.

Таким образом, предложенное устройство управления механизмом подачи позволит снизить потери производительности роторного экскаватора за счет более точной установки рабочего органа на толщину срезаемой стружки при одновременном повышении показателей надежности и улучшении условий работы персонала. Повышение производительности роторного экскаватора при внедрении системы управления механизмом д подачи на базе предлагаемого устройства составит 0,3о/ш