Устройство автоматического управления буровой машиной

 

Изобретение относится к горной промышленности и позволяет повысить точность управления приводами (П) лебедок 5 и 6 буровой машины в зависимости от угла перекоса каретки 2. Устройство содержит блоки 3 и 4 регулирования скорости П лебедок. На их первые входы подаются сигналы с выхода задатчика 9 скорости П лебедок 5 и 6, а на вторые - с выходов соответствующих датчиков (Д) 7 и 8 скорости П лебедок 5 и 6. Синхронизация скорости П осуществляется по модулю сигнала Д 10 угла перекоса каретки с воздействием на уменьшение скорости того П, скорость которого выше. Для этого сигнал с Д 10 через блок 11 выделения модуля подается на компараторы (К) 12 и 13, которые управляются положительным сигналом. Управляющий сигнал на К 12 подается с Д 10 непосредственно, а на К 13 - через инвертор 14. При этом сигнал на третьем входе блока 3 или 4 равен модулю сигнала Д 10 и действует на уменьшение скорости П. Выходной сигнал К 12 или 13, на управляющем входе которого отрицательны сигнал равен нулю. Изменение скорости соответствующего П при этом не происходит. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

- СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 7 А1 (51)5 Е 21 С 35/24 Fi 21 В 44/00

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ) М ИВЦ.

6;г) » pe

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ с

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ (21) 4482168/24-03 (22) 14.09.88 (46) 23.06.90. Бюл. К- 23 (71) Государственный проектно-конструкторский и научно-исследовательский институт по автоматизации угольной промьппленности "Гипроуглеавтоматизация" (72) Е.А.Елизаров и В.П.Лукин (53) 622.243.92 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

I) 935615, кл. E 21 С 35/24, 1978.

Авторское свидетельство СССР

N - 1288298, кл. Е 21 С 35/24, 1985. (54) УСТРОЙСТВО АВТОИАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ БУРОВОЙ NAIUHHOA

2 (57) Изобретение относится к горной пром-сти и позволяет повысить точность управления приводами (П) лебедок 5 и 6 буровой машины.в зависимости от угла перекоса каретки 2.

Устройство содержит блоки 3 и 4 регулирования скорости П лебедок. На их первые входы подаются сигналы с выхода задатчика 9 скорости П лебедок 5 и 6, а на вторые — с ..выходов соответствующих датчиков (Д) 7 и 8 скорости IT лебедок 5 и 6. Синхронизация скорости П осуществляется по модулю сигнала Д 10 угла перекоса каретки с воздействием на уменьшение скорости того П, скорость которого вьппе.

Для этого сигнал с Д 1О через блок

1573167

11 выделения модуля подается на компараторы (К) 12 и 13, которые управляются положительным сигналом, Управляющий сигнал íà K 12 подается с Д 10 непосредственно, а на

К 13 — через инвертор 14. При этом сигнал на третьем входе блока 3 или

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для управления рабочим оборудованием буровых станков двухшпиндельного типа.

Цель изобретения — повышение точности управления приводами лебедок г утем формирования управляющих сиг-! налов скоростью приводов лебедок в зависимости от непосредственного измеренного угла перекоса буровой аретки на допустимом по условию безопасности уровне.

На чертеже представлена блок-схема устройства, Устройство имеет спуско-подъемный механизм 1 с буровой

) ареткой 2, блоки 3 и 4 регулирования скорости приводов лебедок 5 и 6, датчики 7 и 8 скорости приводов, задатчик 9 скорости привода лебедок, датчик 10 угла перекоса каретки, блок 11 выделения модуля, компараторы 12 и 13 и инвертор 14. Лебедки 5 и б спуско-подъемного механизма посредством кйнатной передачи связаны буровой кареткой 2. К первым входам блоков 3 и 4 регулирования скорости

Приводов лебедок 5 и 6 подключен .выход задатчика 9 скорости, к вторым входам блоков 3 и 4 регулирования

Скорости приводов подключены со0Тветственно выходы датчиков 7 и 8 скорости приводов, к третьим входам блоков 3 и 4 регулирования скорости приводов подключены соответственно выходы компараторов 12 и 13. К втоpbIM входам компараторов 12 и 13 подключен выход блока 11 выделения модуля, вход которого соединен с выходом датчика 10 угла перекоса каретки, а также с первым входом компаратора 12 и через инвертор 14 с первым входом компаратора 13.

Устройство работает следующим образом.

При подаче питания на блоки 3 и

4 регулирования скорости и по сигна4 равен модулю сигнала 1, 10 и действует на уменьшение скорости П.

Выходной сигнал К 12 или 13, на управляющем входе которого отрицательный сигнал, равен нулю. Изменение скорости соответствуюшего П при этом не происходит. 1 ил. лу с задатчика 9 скорости привода лебедок лебедки 5 и 6 начинают вра15 щаться и через кинематическую связь механизма 1 приводят в движение буровую каретку 2. Датчик 10 угла перекоса каретки контролирует отклонение каретки от вертикали. При

2р разнице скоростей лебедок 5 и 6, вызванной неидентичностью параметров приводов, движение каретки будет происходить с нарастающим перекосом. При этом на выходе датчика 10

25 перекоса каретки появится сигнал, амплитуда которого пропорциональна углу перекоса каретки, знак сигнала указывает, с какой стороны происходит перекос, и соответственно, какой привод лебедки вращается с большей скоростью.

Выходной сигнал U датчика 10 угла перекоса каретки подается на вход блока 11 выделения модуля. Модуль

35 сигнала П, через прямые компараторы 12 или 13 воздействуют на входы блоков 3 и 4 регулирования скоростью приводов, при этом управляющие сигналы на входах блоков 3 и 4 управле4О ния скоростью приводов имеют вид и = и — К д — (U tþ sign(6H) где U> — сигнал задания скорости привода;

45 П вЂ” у пр ав ляющий сигнал на входе блока регулирования скорости;К вЂ” коэффициент усиления датчи ка обратной связи по скорости привода;

Я вЂ” скорость привода;

AQ =Ы,-И - разность скоростей приводов лебедок; ! Uql — модуль сигнала

Составитель В.Шилов

Техред Л.Сердюкова

Корректор М. Кучерявая Редактор Е.Лапп

Заказ 1628 Тираж 393 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина, 101 датчика угла перекоса каретки.

Компараторы 12 и 13 управляются по фазочувствительному входу только положительным сигналом. Модуль сигнала U действует в составе управляющего сигнала только того привода скорость которого больше, и действие сигнала Uq направлено на уменьшение скорости этого привода.

Если скорость привода лебедки 5 больше скорости привода лебедки 6 . (43,) Ы ), то значение U на выходе датчика 10 угла перекоса каретки положительно, в этом случае компаратор 12 открыт и управляющий сигнал на входе блока 3 регулирования ско рости привода лебедки равен 2 з Кос IUQ! а на управляющем входе компаратора 13 значение U отрицательно из-за нали4 чия инвертора 14, и управляющий сигнал на входе блока 4 регулирования скорости привода лебедки 6 равен

2 Ъ Ос

В случае, когда И )сд,, то значение U+ отрицательно, и сигналы управления блоков регулирования -скорости приводов равны

U, =Пз — К,<ь, Пя. = Пз — Кос а- Щ

Изменение сигнала U< на входе одного из блоков 3 или 4 регулирования скорости привода лебедки происходит до полной синхронизации скоростей приводов, и далее перекос остается на допустимом уровне.

Техническая реализация устройства автоматического управления

7316; о с пуско-подъемным меха низмом бу рового станка предусматривается посредством индивидуального питания приводов от управляемых преобразователей

5 по системе ТЛ-Д с использованием электронных блоков управления электроприводами БРГ-3, датчик угла перекоса каретки представляет собой датчик отклонения от вертикали, компараторы представляют собой усилители с Аазочувствительным и весовым входами.

1g Формула изобретения

Устройство автоматического управления буровой машиной, содержащее задатчик скорости привода лебедок, 20 выход которого соединен с первыми входами блоков регулирования скорости приводов первой и второй лебедок, к вторым входам которых подключены выходы датчиков скорости

25 приводов первой и второй лебедок соответственно, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью новьппения точности управления, устройство снабжено датчиком угла перекоса каретки, блоком выделения модуля, двумя компараторами и инвертором, при этом выход датчика угла перекоса каретки непосредственно и через инвертор соединен с первыми входами соответственно первого и второго компараторов, а через блок выделения модуля — с их вторыми входами, причем выходы первого и второго компараторов подключены к третьим входам соответствующих блоков регулирования скорости привода лебедки.