Устройство для определения оптимального времени загрузки трюма самоотвозного землесоса

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ14СТИЧЕСЙИХ

РЕСПУБЛИК

4(51) Е 02 F 3/88

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ г—

4»

Сисжю .. mvuao груилоэдЕ

Сигаю .Емц цик фиа. 1

ГОСУДЮ СтаЕННЫй НОМИТЕТ CCCP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3705455/29-03 (22) 29.02 ° 84 (46) 23.06.85. Бюл. Р 23 (73 Л. В. Станиславов (53) 622. 234. 5 (088. 8) (56) Указатель груза и осадки. Регистратор загрузки-водоизмещения фирмы

0BSERNAT0R. Техническое руководство.

Голландия.

Система самоотвозных землесосов

НДМ - 30. Док. У 349939470" фирмы

Tokyo Keiki Co. LTD. Фирменная спецификация, Япония. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ОПТИМАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ ЗАГРУЗКИ TPIONA

САМООТВОЗНОГО ЗЕМЛЕСОСА, содержащее пульт оператора с индикатором, аналого-цифровые преобразователи, входы которых подключены к датчикам осадки землесоса, . а выходы — к бло ку определения количества грунта в, трюме, отличающее с я тем, что, с целью повышения точности определения оптимального времени

cmaЖги

„„SU„, 1162998 А загрузки трюма в каждом дноуглубительном цикле, оно "снабжено блоком продолжительности времени цикла блоком сравнения и блоком производительности цикла, содержащим последовательно соединенные делитель, дополнительные преобразователь и инди катор, а также элемент задержки, выход которого по цепи обратной связи. подключен к первым входам блоков сравнения и продолжительности времени цикла, к вторым и третьим входам которых подключены соответственно вьгходы пульта оператора "Начало грунтозабора" и "Конец цикла, а выходы блоФ» ка количества грунта и блока продол- З жительности времени цикла подсоедины к соответствующим входам делителя блока производительности цикла, причем выход делителя последнего подсоединен к четвертому входу блока сравнения, первый выход которого подключен к другому входу преобразователя блока производительности цикла, а второй выход — к элементу задержки.

1162998

Изобретение относится к измерительной технике процесса загрузки при дноуглубительных работах и может быть использовано на самоотвозных землесосах для определения оптимального времени загрузки трюма.

Цель изобретения - повышение точности определения оптимального времени загрузки трюма в каждом отдельном дноуглубительном цикле. !О

Для определения производительности дноуглубительного цикла с учетом действительного времени перехода на свалку в устройстве, в блоке продолжительности времени цикла, нанапом отсчета текущего цикла является окончание загрузки трюма предыдущего цикла.

Для визуального контроля текущеы производительности цикла и возможно- 20 сти сравнения оператором величин максимальной производительности отдельных циклов, для оценки имеющихся резервов по улучшению качества процесса грунтоэабора на конкретном дноуглуби-25 тельном участке в устройстве блок производительности цикла содержит индикатор производительности, который через преобразователь кода подключен к выходу делителя и второму выходу блока сравнения..

На фиг, 1 изображена блок-схема устройства для определения оптималь— ного времени загрузки трюма; на фиг. 2 -фрагмент действительного гра-35 фнка производительности дноуглубительного цикла.

Устройство для определения оптимального времени загрузки трюма состоит извходных аналого-цифровыхпреоб-40 разователей 1,. блока 2 количества грунта в трюме, блока 3 продолжительности времени цикла, блока 4, производительности цикла и блока 5 сравнения, в состав блока 4 входит делитель 6, выходной элемент 7 задержки, преобразователь 8, через который индикатор 9 подключен к выходу делителя 6 и второму выходу блока 5.

S0

Выходы блока 2 и блока 3 подключены на входы делителя 6, выход элемента 7 по линии обратной связи подключен к блоку Э и блоку 5 сравнения и является выходом устройства.Иэмери-: M тельная часть предлагаемого устройства выполнена на цифровых интегральных микросхемах.

В качестве датчиков 10 и ll используются серийные преобразователи давления с унифицированным выходным сигналом.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Сигналы от датчика 10 осадка судна носом и датчика 11 осадки кормой через преобразователи 1 поступают в блок.2.

В блок 2, как уставки, вводятся величины: удельный вес забортной воды, э, т/м т - удельный вес извлекаемого грунта, т/мЗ

V — - объем трюма до уровня перет з лива, м

При наличии регулируемой переливной трубы в блок 2 вместо уставки величины Чт подается постоянный сигнал от датчика высоты уровня перелива. В блоке 2 определяется величина объемного количества грунта в трюме

Vq на основании расчета текущего водоизмещения судна.Ь по средней осадке с использованием формулы

Ь- Ic-1в Г

О(6 где Wc — вес судна при пустом трюме L )

Величина Мс определяется по средней осадке судна на основании сигналов от датчиков 10 и 11 сразу после разгрузки трюма при открытых грунтовых дверцах.

Величина объемного количества грунта в трюме Vr- одновременно с величиной продолжительности времени дноуглубительного цикла, определяемой блоком 3, подаются в блок 4 на делитель 6, Выходной сигнал делителя

6, который является кодом величины текущей производительности дноуглубительного цикла, подается на блок

5 и через преобразователь 8 на индикатор 9. В блоке 5 текущее значение величины производительности цикла П„ сравнивается с ранее поступившей величиной.

После операции сравнения блоком

5 регистрируется вновь поступившая величина Пц вместо зарегистрированной предыдущей величины и схема подготавливается опять к операции сравнения, Если в результате сравнения вновь поступившая величина П окажется меньше зарегистрированной величины, тогда блоком 5 формируется предварительный сигнал о достижении максимальной производительности цикла, который поступает на выходнрй элемент 7 ° Так как процесс грунтозабора протекает неравномерно, величина консистенции пульпы, подаваемой в трюм, колеблется, поэтому зависимость П = f (t>) не будет иметь строго поступательный характер. Как 1О видно из графика фиг ° 2 до наступления

Ala 1 действительного значения П 4 в процессе загрузки трюма имеет место понижения величины П4 и блок 5 формирует предварительные сигналы о достижении максимальной производительности. Выходной элемент 7 осуществляет выделение истинного значения

111О

П H из поступающих на нее предварительных сигналов о достижении 20

111а Х

П, формируемых блоком 5 ° При поступлении первого предварительного сигнала в элементе 7 задержки включа" ется цепь отсчета. времени задержки

Д t> (точки 1 на графике фиг. 2). 1S

Заданное значение величины как установка, вводится в элемент 7.

Величина Q t выбирается в процессе настройки предлагаемого устройства как можно меньше, но таким образом, щи чтобы зависимость П1, = f (t4) сохраняла поступательный характер (без ложных провалов) до наступления истинного значения П 1,, " (график фиг. 2).

Величина первогопредварительного сиг-З

mal 1 нала П регистрируется блоком 5 и хранится в памяти в течение всего времени отсчета g t, а операция сравнения этой величины с текущими значе ниями П 4 осуществляется без перерегистрации,вновь поступающих сигналов

Пц. Если за время g t на элемент 7 будут все время поступать сигналы о

111а Х предварительном достижении П тогда на выходе схемы появится сигнал (t графика фиг. 2) .

При прекращении подачи сигналов на вход элемента 7 в течение времени эа держКи g t цель отсчета времени отключится и на выходе схемы сигнала не у1 будет (точки 2 графика фиг. 2), а блок 5 опять начнет осуществлять операцию сравнения с перерегистрацией вновь поступающих сигналов П . По выходному сигналуэлемента 7, который является выходным сигналом устройства: ор1 включается звуковая и световая сигнализация 10птимальное время за1162998 4 грузки трюма" ° Таким образом точность определения оптимального времени ор загрузки будет t „+ Q t, где ор — истинная величина оптимальноън го времени загрузки. Для работы пред" лагаемого устройства с первого дноуглубительного цикла перед загрузкой трюма в блок 3, как становка, вводится примерная величина времени перехода на свалку t „, которая действует только в течение первого цикла, после чего блок 3 переходит на расчет действительного времени t дС.

Управление устройством осуществляется от внешних сигналов "Начало грунтозабора", "Конец цикла" и сигнала обратной связи от элемента 7 "Оптимальное время загрузки трюма", которые подаются на блоки 3 и 5. Сигнал "Начало грунтозабора" формируется оператором при опускании грунтоприемника на дно для осуществления процесса грунтозабора. Сигнал "Конец цик ла" формируется оператором при подьеме грунтоприемника для прекращения процесса грунтозабора после окончания дноуглубительного цикла или при развороте и маневрировании землесоса во время дноуглубительного цикла. Алгоритмы управления предлагаемым устройством по сигналу "Конец

11 цикла зависит от наличия или отсутствия сигнала t Р . При наличии сигор1

op+ 3 нала t срабатывание элемента 7 по сиг епу "Конец цикла": блок 3 прекращает отсчет .времени t4 текущего цикла и начинает отсчет времени t нового цикла, при этом блокируется поступление выходного сигнала

t4 на делитель 6, блок 5 регистрирует последнее поступившее на нее значение величины П и формирует сигнал подачи кода этой величины на

Ч преобразователь 8.

Последнее значение величины П сохраняется на индикаторе 9 до

4 поступления на устройство сигнала

"Начало грунтозабора". При отсутст:вии сигнала соР по сигналу "Конец

11

Ъ цикла (в случае разворота или манев. рирования землесоса в процессе текущего цикла): блок 3 продолжает отсчет времени й4, блок 5 блокирует формирование сигналов П для исma x ключения ложного срабатывания элемента 7, По сигналу "Начало грунтозабора" блок 3 разблокирует подачу выходного сигнала tL„ на делитель 6

1162998

nut+) ини

Составитель И. Назаркина

Редактор Е. Лушникова Техред Т.Маточка Корректор Л. Бескид

Тираж 649 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 4084/32

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 и начинает отсчет времени t с уче4 том введенной уставки й„ в первом

"с цикле. Блок 5 сбрасывает на Ноль", зарегистрированную ранее величину

П, и подготавливается для операций S регистрации и сравнения величины П в новом цикле или при повторной операции грунтозабора после разворота или маневрировании землесоса в процессе текущего цикла.

Введение блока продолжительности времени цикла позволит устранить погрешность в определении оптимального времени загрузки трюма изза отличия ожидаемого и действительного времени перехода на свалку в каждом отдельном дноуглубительном цикле. Введение блока производительности цикла, выходная схема за-. держки которой непосредственно форми- 20 рует сигнал об оптимальном времени загрузки трюма, после выделения истинного сигнала максимальной производительности цикла иэ поступающих на нее сигналов со схемы определения М максимальной производительности позволит устранить погрешность при определении оптимального времени загрузки трюма из-за отличия расчетной и действительной величины V „Р в каждом отдельном дноуглубительном цикле.

Применение предлагаемого устройства позволит непосредственно определить оптимальное время загрузки трюма. Это даст возможность оператору независимо от его квалификации прекращать процесс загрузки трюма в момент достижения максимальной производительности по извлеченному грунту дноуглубительного цикла. В результате повысится производительность работы землесоса на дноуглубительном участке.

На основании различных значений оптимального времени загрузки трюма на дноуглубительном участке определяемых предлагаемым устройством в каждом цикле, можно определить его минимальное значение, когда оператор поддерживает процесс грунтозабора в оптимальном режиме (режим идеального оператора).