Устройство управления электроприводом рудничной подъемной установки

 

Изобретение относится к горной пром-ти и позволяет повысить точность регулирования и безопасности эксплуатации подъемной установки. Для этого устройство снабжено блоком 16 памяти значения тока возбуждения электродвигателя 9. Первый вход блока 16 подключен к усилителю-ограничителю 15, второй - к выходу датчика 12 рабочего тормоза, третий - к датчикам 13 стопорения, а четвертый - к выходу датчика 17 тока возбуждения. Выход блока 16 соединен последовательно с регулятором 18 тока возбуждения, преобразователем 19 тока возбуждения и обмоткой 20 возбуждения. Устройство содержит также последовательно соединенные блок 1 задания, задатчик 2 программы движения, регулятор 3 скорости с блоком 4 ограничения, транзисторный ключ 5, блок 6 выделения модуля, регулятор 7 тока и тиристорный преобразователь 8 тока якоря двигателя. К входам регуляторов 7 и 3 соответственно подключены датчики тока якоря 10 и скорости 11. Выход датчика 12 подключен на вход блока 4, а выходы датчиков стопорения 13 и загрузки 14 подключены на второй вход задатчика 2. Блок 16 и его связи позволяют мгновенно реализовать в приводе тормозной режим для остановки подъемных сосудов 23 в промежуточных точках. 4 ил. (Л U-U: СО СО 05 О5

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1330066 А1 (58 4 В 66 В 1/30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ телю 15, второй — к выходу датчика 12 рабочего тормоза, третий — к датчикам 13 стопорения, а четвертый — к выходу датчика 17 тока возбуждения. Выход блока 16 соединен последовательно с регулятором

18 тока возбуждения, преобразователем 19 тока возбуждения и обмоткой 20 возбуждения.

Устройство содержит также последовательно соединенные блок 1 задания, задатчик 2 программы движения, регулятор 3 скорости с блоком 4 ограничения, транзисторный ключ

5, блок 6 выделения модуля, регулятор 7 тока и тиристорный преобразователь 8 тока якоря двигателя. К входам регуляторов 7 и 3 соответственно подключены датчики тока якоря

10 и скорости ll. Выход датчика 12 подключен на вход блока 4, а выходы датчиков стопорения 13 и загрузки 14 подключе- Я ны на второй вход задатчика 2. Блок 16 и его связи позволяют мгновенно реализовать в приводе тормозной режим для остановки подъемных сосудов 23 в промежуточ- С. ных точках. 4 ил. (21) 4030470/29-03 (22) 25.02.86 (46) 15.08.87. Бюл. № 30 (71) Пермский политехнический институт (72) А. Д. Динкель, А. М. Седунин, Б. В. Васильев и П. A. Долганов (53) 621.876(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 887403, кл. В 66 В 1/30, 1980.

Католиков В. Е. и др. Тиристорный электропривод рудничного подъема. Ч. 2, Информэлектро, М., 1984. (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ РУДНИЧНОЙ ПОДЪЕМНОЙ УСТАНОВКИ (57) Изобретение относится к горной пром-ти и позволяет повысить точность регулирования и безопасности эксплуатации подъемной установки. Для этого устройство снабжено блоком 16 памяти значения тока возбуждения электродвигателя 9. Первый вход блока 16 подключен к усилителю-ограничи1330066

Изобретение относится к подъемным установкам, а именно к системам автоматического управления электроприводом постоянного тока шахтных подъемных машин, и может быть использовано в системах автоматизации рудничных подъемных установок, Цель изобретения — повышение точности регулирования и безопасности эксплуатации подъемной установки.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства для управления электроприводом рудничной подъемной установки; на фиг. 2— диаграммы скорости V и статических усилий F подъемно"; на фиг. 3 принципиальная электрическая схема блока памяти (обведен пунктирной линией) и его подключение к системе управления электроприводом; на фиг. 4 — осциллограмма изменения параметров электропривода подъемной установки в режиме спуска груза при включении блока памяти.

Устройство управления электроприводом рудничной подъемной установки состоит из последовательно соединенных блоков 1 задания, задатчика 2 программы движения, регулятора 3 скорости с блоком 4 ограничения, транзисторного ключа 5, блока 6 выделения модуля, регулятора 7 тока и тиристорного преобразователя 8 тока якоря двигателя, электродвигателя 9. Датчики 10 тока якоря и скорости 11 подключены к входам регуляторов соответственно тока якоря 7 и скорости 3, при этом выход датчика 12 рабочего тормоза подключены на входы блока 4 ограничения регулятора 3 скорости, выходы датчиков стопорения 13 и загрузки 14 подключены на второй вход задатчика 2 программы движения. Выход регулятора 3 скорости соединен также с усилителем-ограничителем 15, выход которого соединен с первым входом блока 16 памяти. Второй, третий и четвертый входы блока памяти соединены соответственно с датчиком 12 рабочего тормоза, с датчиками 13 стопорения, с датчиком 17 тока возбуждения, а выход блока соединен последовательно с регулятором

18 тока возбуждения, преобразователем 19 тока возбуждения двигателя и обмоткой 20 возбуждения. Датчик 17 тока возбуждения подключен к входу регулятора 18 тока возбуждения и одновременно к компаратору 21, выход которого соединен с входом транзисторного ключа 5. Устройство также содержит подъемную машину 22 и подъемные сосуды 23.! и 23.2.

Устройство работает следующим образом.

В начальной точке движения (один подъемный сосуд находится в крайнем верхнем положении, другой в крайнем нижнем) значение и направление действия статического усилия на подьемной машине и двигателе однозначно определяется по сигналу с датчиком стопорения. При этом сами датчики могут не измерять величину этого усилия, а лишь по признаку местоположения

В начальный момент движения наряду с действием на блок памяти сигнала с датчика тормоза воздействуют сигналы и с датчиков 13.1 и 13.2 стопорения (фиг. 1, 4). При

З0 этом, если в зоне действия датчика находится подъемный сосуд (например, 13.1), то на выходе датчика стопорения напряжение равно О, а если за зоной действия (например, 13, 2), то напряжение равно +10В, уровень напряжения источника U-. устанавЗ5 ливается равным — 15 В. Входное напряжение на усилитель У02 (приводящее к срабатыванию реле P) проходит в том случае, когда напряжение на одном из датчиков отсутствует, что соответствует крайнему положению подъемных сосудов.

40 В процессе движения подъемный сосуд выходит из зоны действия датчика стопорения и действие сигнала с этого датчика снимается с блока памяти. Однако, до момента исчезновения этого сигнала действие

его блокируется другим сигналом — с датчика 12 рабочего тормоза, сохраняя при этом посредством блока 16 памяти связь между усилителем-ограничителем 15 (фиг. 1) и выходом регулятора 18 возбуждения.

При движении подъемных сосудов изме5р няется знак статического усилия и система управления приводом без изменения структуры реализует тормозной режим (например, фиг. 2 точка А).

Таким образом, при движении сосудов из крайних точек никаких особенностей в систе55 ме управления нет и блок 16 памяти имеет одно и то же состояние — обеспечивает непосредственное подключение блоков 15 и 18.

25 сосуда определять направление его действия.

Процесс же движения из начальной точки может рассматриваться только в одном направлении (верхний сосуд 23.1 опускается, нижний 23.2 поднимается) с реализацией в приводе только двигательного режима.

При подаче команды на движение подъемной машины с блока задания 1 поступает сигнал управления на задатчик 2, а от него на регулятор 3 скорости. Одновременно с этим поступает сигнал с датчика 12 рабочего тормоза, который воздействует на контакт 24 ВТР (см. фиг. 3 принципиальной схемы блока памяти и его подключений) . Срабатывание (включение) BTP осуществляется с выдержкой времени, которая соответствует времени выхода сосуда из зоны действия датчика стопорения. В замкнутом состоянии BTP сигнал с источника напряжения U-. проходит на вход усилителя 25 ограничителя У02, выходное напряжение которого приводит к переключению контактов реле P 26 из положения 2 в положение 1. При этом осуществляется непосредственное подключение усилителя-ограничителя 15 к входу регулятора 18 возбуждения (см. фиг. 1, 3).

1330066

10

Формула изобретения

При выполнении ряда технологических операций требуется остановка подъемных сосудов не в крайних, а в промежуточных точках, например, той же точке А (фиг. 2).

Тогда после возобновления движения в сторону точки В необходимо реализовать в приводе сразу тормозной режим. Это выполняется при наличии блока 16 памяти. При остановке подъемной машины с блока 16 памяти снимается сигнал, поступающий от датчика 12 рабочего тормоза, отключается контакт 24 BTP (фиг. 3) от У- и реле P переключает контакт Р из положения 1 в положение 2. При этом отключается вход регулятора 18 тока возбуждения от усилителя 15 ограничителя и подключится к выходу усилителя 27 ограничителя У01. В момент переключения контактов на выходе усилителя У01 сохраняется напряжение, пропорциональное значению тока возбуждения двигателя, которое было на момент стопорения подъемной машины.

Это напряжение (с усилителя У01) является входным задающим сигналом для всего контура тока возбуждения (фиг. 1).

Это напряжение может поддерживаться сколь угодно долго, так как за счет усилителя 28 У01 вводится положительная связь на вход контура возбуждения, обеспечивая тем самым память значения (величины и полярности) тока возбуждения двигателя на момент стопорения подъемной машины.

При возобновлении движения в сторону точки В управляющий сигнал с блока 1 задания проходит только по цепи блоки

2-3-5-6-7-8, изменяя значение тока якорной цепи. Значение же тока возбуждения сохраняется таким, каким оно было до стопорения подъемной машины. Это значение поддерживается в течение времени задержки на включение контакта ВТР, т. е. в начальный момент движения сразу обеспечивается требуемый тормозной режим в приводе и соответственно улучшается при этом точность регулирования (см. фиг. 4).

Задержка времени 0,4 — 0;5c вполне достаточна, чтобы прошли переходные процессы в системе управления и приблизительно уравнялись сигналы с выхода усилителей УО и У01.

По истечении времени выдержки замыкается контакт ВТР, срабатывает реле Р, f5

40 переключая свои контакты из положения 2 в положение 1, возвращая систему к исходному состоянию.

При возобновлении движения после стопорения подъемной машины возможно движение не только в сторону точки В, а и в противоположную. Однако, и в этом случае значение тока возбуждения, зафиксированное блоком памяти, соответствует выбранному направления движения с той лишь разницей, что в приводе будет реализован не тормозной, а двигательный режим.

Устройство управления электроприводом рудничной подъемной установки, содержащее соединенные последовательно блок задания, задатчик программы движения, регулятор скорости с блоком ограничения, транзисторный ключ, блок выделения модуля, регулятор тока и тиристорный преобразователь тока якоря электродвигателя, при этом датчики тока якоря электродвигателя и скорости подключены к вторым входам регуляторов тока якоря и скорости соответственно, при этом выход датчика рабочего тормоза подключен на вход блока ограничения регулятора скорости, а выходы датчиков стопорения и загрузки подключены к второму входу задатчика программы движения, выход регулятора скорости подсоединен также к усилителю- ограничителю, регулятор тока возбужения подключен к тиристорному преобразователю тока возбуждения электродвигателя, а датчик тока возбуждения подключен к второму входу регулятора тока возбуждения-и компаратору, выход которого соединен с вторым входом транзисторного ключа, отличающееся тем, что, с целью повышения точности регулирования и безопасности эксплуатации подъемной установки, оно снабжено блоком памяти значения тока возбуждения электродвигателя, первый вход которого подключен к усилителю-ограничителю, второй вход подключен к выходу датчика рабочего тормоза, третий вход подключен к датчикам стопорения, четвертый вход подключен к выходу датчика тока возбуждения, а выход блока памяти подключен к первому входу регулятора тока возбуждения.

1330066

Составитель В. Чуприн

Редактор М. Товтин Техред И. Верес Корректор В. Гирняк

Заказ 3530/22 Тираж 720 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4