Способ управления очистным комбайном в профиле пласта

 

Изобретение относится к автоматическому управлению горными машинами . Цель - повьш1ение точности и надежности процесса управления за счет снижения динамических нагрузок на привод исполнительного органа в течение времени отработки управляющих воздействий. Для этого определяют и задайт необходимую величину перемещения штока гидродомкрата исполнительного органа (ИО). Задают его минимальную скорость движения при отработке управляющих воздействий. За- .дают контрольный интервал времени от начала отработки управляющего воздействия. Измеряют скорость движения штока гидродомкрата ИО в конце контрольного интервала времени. Сравнивают ее с заданной минимальной скоростью и при превьшении последней над измеренным значением измеряют и запоминают скорость подачи очистного комбайна. Уменьшают скорость Подачи до минимально возможной, отличной от нуля. Измеряют величину перемещения штока гидродомкрата ИО и сравнивают ее с заданной. При наступлении равенства этих величин прекращают подачу управляющего воздействия. Затем увеличивают скорость подачи очистного комбайна до запомненного значения. 1 ил.-. (Л 1C ел со to

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„„SU„„425321 д11 4 Е 21 С 35/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4187431/22-03 (22) 29.01.87 (46) 23.09.88. Бюл. В 35 (71) Московский горный институт (72) А.И.Котлярский, З.М.Литовский, А.И.Пурис, Ю.А.Турицын и Д.И.Фрегер (53) 622.232.72(088.8) (56) Толпежников Л.И. Автоматическое управление процессами шахт и рудни: ков. М.: Недра, 1985, с. 38-40.

Литовский 3;М. О реализации электрогидравлического регулятора перемещения режущих органов горной машины.

Рукопись деп. в ЦНИЭИуголь, Ф 3390, M., 1985. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ОЧИСТНЫМ КОМБАЙНОМ В ПРОФИЛЕ ПЛАСТА (57) Изобретение относится к автоматическому управлению горными машинами. Цель — повышение точности и надежности процесса управления за счет снижения динамических нагрузок на привод иСполнительного органа в течение времени отработки управляющих воздействий. Для этого определяют и задают необходимую величину перемещения штока гидродомкрата исполни-. тельного органа (ИО). Задают его минимальную скорость движения при отработке управляющих воздействий. Задают контрольный интервал времени от начала отработки управляющего воздействия. Измеряют скорость движения штока гидродомкрата ИО в конце контрольного интервала времени. Сравнивают ее с заданной минимальной скоростью и при превышении последней над измеренным значением измеряют и запоминают скорость подачи очистно— ro комбайна. Уменьшают скорость подачи до минимально возможной, отличной от нуля, Измерйют величину перемещения штока гидродомкрата ИО и сравнивают ее с заданной. При наступлении равенства этих величин прекращают подачу управляющего воздействия. 3атем увеличивают скорость подачи очистного комбайна до запомненного значения. 1 ил.1ч25321

Изобретение относится к автоматическому управлению горными машинами и может быть использовано для автоматизации управления очистными ком- 5 байнами, Целью изобретения является повышение точности и надежности процесса управпения за счет снижения динамических нагрузок на привод исполни- 1О тельного органа в течение времени отработки управляющих воздействий.

В известном способе, заключающемся в определении и задании необходимой величины перемещения штока гид- 15 родомкрата исполнительного органа, подаче управляюшего воздействия, измерении величины перемещения штока гидродомкрата исполнительного органа, сравнении ее с заданной ве- 20 личиной перемещения штока гидродомкрата исполнительного органа и, при наступлении их равенства, прекращении подачи управляющего воздействия, задают минимальную скорость движения штока гидродомкрата исполнительного органа при отработке управляющих воздействий, задают контрольный интервал времени от начала отработки управляющего воздействия, измеряют скорость движения штока гидродомкрата исполнительного органа в конце контрольного интервала времени, сравнивают измеренную вепичину скорости движения штока гидродомкрата испол- 35 нительного органа с заданной минимальной скоростью,при превышении заданной минимальной скорости над измеренной измеряют и запоминают значение скорости подачи очистного 40 комбайна, уменьшают скорость подачи до минимально возможной, отличной от нуля, а сразу после окончания отработки управляющего воздействия увеличивают скорость подачи до эапом-45 ненного значения скорости подачи очистного комбайна.

Задание контрольного интервала времени от начала отработки управляющего воздействия необходимо для выполнения условия окончания переходных процессов в гидроприводе после коммутаций поло тей гидродомкрата с напорной и сливной магистралями гидросистемы. Задание минимальной скорости движения штока гидродомкрата при отработке управляющего воздействия, измерение скорости движения штока гидродомкрата исполнительного органа в конце контрольного интервала времени и сравнение измеренной скорости движения штока гидродомкрата с заданной минимальной скоростью необходимо для определения целесообразности снижения скорости подачи очистного комбайна, Запоминание скорости подачи очистного комбайна необходимо для восстановления скорости подачи после окончания отработки управляющего воздействия.

Моделирование процессов, происходящих в гидроприводе перемещения исполнительных органов, позволяет сцелать следующий вывод.

Скорость движения штока гидродомкрата перемещения исполнительного органа принимает установившееся зна-, чение не более чем через 0,15 с после момента включения коммутирующего электрогидравлического устройства.

Эта величина оценена для различных типов горно-геологических условий, встречающихся на шахтах Советского

Союза. Исходя иэ этого контрольный интервал времени, в конце которого измеряется скорость движения штока гидродомкрата, можно выбрать 0,15 с.

Конструкции всех существующих и перспективных типов очистных комбайнов, оснащенных аппаратурой автома-. тизации, предусматривают ступенчатую регулировку скорости подачи. В различных типах регуляторов уставки по скорости могут отличаться по величи-, не и по количеству. Поэтому в качестве минимальной скорости подачи, отличной от нуля, можно выбрать наименьшую уставку конкретного регулятора.

Модельные исследования процесса управления перемещением исполнительного органа, выполненные для различных видов горно-геологических условий и физико-механических свойств угля и включающих пород, позволили установить уровень минимальной скорости движения штока гидродомкрата.

Он составляет 0,3 см/с.

На чертеже представлена укрупнен- ная функциональная схема системы для реализации способа управления очистным комбайном в профиле пласта.

В состав системы входит подсистема

1 (ПС-ПП) управления комбайном в профиле пласта, коммутирующее устройство 2, гидродомкрат 3, исполнительный орган 4, индикатор 5 расхода, 1425321

° .

50

55 гидромагистрали 6, реле 7 времени, датчик 8 скорости штока гидродомкрата, подсистема 9 управления скоростью подачи, блок 10 сравнения скорости штока, датчик 11 скорости подачи, блок 12 памяти. Первий и второй выходы подсистемы 1 управления комбайном в профиле пласта соединены с электрическими выходами коммутирующего устройства 2. Гидравлически коммутирующее устройство 2 связано с напорной и сливной гидромагистралями 6 и с поршневой и штоковой полостями гидродомкрата 3, который механически связан с исполнительным органом 4. Входы индикатора расхода 5 связаны с поршневой и штоковой магистралями гидродомкрата.

Датчик 8 скорости штока гидродомкрата связан с гидродомкратом 3.

Вход реле 7 времени связан с выходом индикатора 5 расхода. Первый вход блока 10 сравнения скорости связан с выходом датчика 8 скорости штока, а второй вход — с выходом реле 7 времени. Выход блока 10 сравнения скорости связан с первым входом подсис темы 9 управления скоростью подачи и с первым входом блока 12 памяти, выход которого связан с вторым входом подсистемы 9 управления скоростью подачи. Выход датчика 11 скорости подачи связан с третьим входом блока

12 памяти. Третий выход ПС-ПП 1 связан с третьим входом ПС-ПК 9 и с вторым входом 12 блока памяти.

ПС-ПП может представлять собой любую из известных систем как следящих, так и программных. ПС-ПП также может быть реализована в виде любой из разработанных систем управления скоростью подачи.

Способ управления очистным комбайном в профиле пласта с помощью описанной системы осуществляют следующим образом.

В подсистеме 1 управления комбайном в профиле пласта вырабатывается сигнал управления положением испол— нительного органа 5, который поступает на вход коммутирующего устройства 2. После коммутации гипромагистралей 6 с соответствуницими полостями гидродомкрата 3 в системе появляется расход рабочей жидкости, который регистрируется индикатором 5 расхода, который подает сигнал на вход реле 7 времени, где осуществляется выдержка контрольного интервала времени, по окончании которого на второй вход блока 10 сравнения скорости поступает сигнал сравнения скорости штока.

На выходе датчика скорости штока сигнал не"ет информацию о величине скорости штока. Этот сигнал подается на первый вход блока 10 сравнения скорости. Если скорость штока окажется меньше уставки, на которую настроен блок 10 сравнения скорости, то на первый вход подсистемь) 9 управления скоростью подачи подается сигнал о необходимости принудительного снижения скорости подачи. Этот же сигнал приходит на первый вход блока 12 памяти и разрешает запоминание последнего значения скорости подачи, которая измеряется датчиком 11 скорости подачи, сигнал с которого приходит на третий вход блока 12 памяти.

По окончании отработки управления исполнительным органом на втором выходе подсистемы 1 управления комбайном в профиле пласта вырабатывается сигнал, который поступает на третий вход подсистемы 9 управления скоростью подачи и разрешает восстановление скорости подачи до величины, запомненной в блоке 12 памяти. Этот же сигнал приходит на второй вход блока 12 памяти и обнуляет его содержимое. Таким образом, восстанавливается исходное состояние системы.

Формула изобретения

Способ управления очистным комбайном в профиле пласта, заключающий40 ся в определении и задании необходимой величины перемещения штока гидродомкрата исполнительного органа, подаче управляющего воздействия, измерении величины перемещения штока гидродомкрата исполнительного органа, сравнении ее с заданной величиной перемещения штока гидродомкрата исполнительного органа и, при наступлении их равенства, прекращении подачи управляющего воздействия, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и надежности процесса управления за счет снижения динамических нагрузок на привод исполнительного органа в течение времени отработки управляющих воздействий, задают минимальную скорость движения штока гидродомкрата исполнительного органа при отработ5321

Составитель M.Àêñåíîâ

Техред Л.Олийнык Корректор В.Бутяга

Редактор А.Ворович

Тираж 459 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 4749/29

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

5 142 ке управляющих воздействий, задают контрольный интервал времени от начала отработки управляющего воздействия, измеряют скорость движения штока гидродомкрата исполнительного органа в конце контрольного интервалЬ времени, сравнивают измеренную вЕличину скорости движения штока гидр домкрата исполнительного органа с з анной минимальной скоростью движения штока гидродомкрата исполнительного органа, при превышении заданной минимальной скорости над измеренной измеряют и запоминают значе5 ние скорости подачи очистного комбайна, уменьшают скорость подачи до минимально возможной, отличной от нуля, а сразу после окончания отработки управляющего воздействия увеличивают скорость подачи до запомненного значения скорости подачи очистного комбайна.