Способ управления предохранительным торможением шахтной подъемной машины и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к шахтному подъему и предназначено для управления тормозами шахтных подъемных машин . Цель изобретения - повышение безопасности и надежности предохранительного торможения. Для этого зацатчиком 13 задают величину базисного замедления.После команды на предохранительное торможение задатчиком 22 заС кона изменения тормозного усилия (ТУ) формируют команду на изменение во времени ТУ. Эта команда отрабатывается усилителем 30 мощности, сумматором 34, задатчиком 33 и регулятором 31 давления. В результате уменьшают давление рабочего тела в тормозном цилиндре 32, а тем самым наращивают ТУ, прикладываемое к барабану машины . При этом нарастает замедление машины , которое измеряют датчком 1 замедления . Увеличивают ТУ до достижения первого максимума первой производной от фактического замедления, который контролируют дешифратором 3 и детектором 4 нуля. По достижении указанного максимума ТУ снижают заданным темпом Причем снижение ведут до момента изменения знака первой производной замедления. Процесс наращивания и снижения ТУ повторяют до достижения замедлением машины базисного , После этого тормозят машину достигнутым ТУ с заданным замедлением. 2 о.Ноф-лы, 2 ил„ О $ (Л с со io 18 Л 19 21

союз советсних соц илистич вони х

РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (51)5 В 66 В 1/32

ГОсудАРственнцй комитет по изоБРетениям и (лнРытияы

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ЗОБРЕТЕНИЯ 1=

Н А BTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4438822/03 (22) 10. 06 ° 88 (46) 07,04.91. Бюл. K"- 13 (71) Донецкий политехнический. институт (72) С.Н.Шапочка, Е.А.Лунина, И.Е.Алистратова и И.И.Шевчик (53) 621.876.113 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 763229, кл. В 66 В 1/32, 1978.

Авторское свидетельство СССР

¹ 755737, кл. В 66 B 1/32, 1978. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЬМ ТОРМОЖЕНИЕМ ШАХТНОЙ ПОДЪЕМНОЙ МАШИНЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО

ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к шахтному подъему и предназначено.для управления тормозами шахтных подъемных ма-. шин. Цель изобретения — повышение безопасности и надежности предохранительного торможения. Для этого за"датчиком 13 задают величину базисного замедления. После команды на предохранительное торможение задатчиком 22 за2 кона изменения тормозного усилия (ТУ) формируют команду на изменение во времени ТУ. Эта команда отрабатывается усилителем 30 мощности, сумматором 34, задатчиком 33 и регулятором

31 давления. В результате уменьшают давление рабочего тела в тормозном цилиндре 32, а тем самым наращивают

ТУ, прикладываемое к барабану машины, При этом нарастает замедление машины, которое измеряют датчком 1 замедления. Увеличивают ТУ до достижения .первого максимума первой производной от фактического замедления, который контролируют дешнфратором 3 и детектором 4 нуля. По достижении с указанного максимума ТУ снижают заданным темпом. Причем снижение ведут до момента изменения знака первой производной замедления. Процесс наращи- С вания и снижения ТУ повторяют до достижения замедлением машины базисного. После этого тормозят машину достигнутым ТУ с заданным замедлением.

2 r..п.ф.-лы, 2 ил.

1640093

\

Изобретение относится к шахтному подъему, а именно к системам управления тормозами шахтных подъемных машин.

Цель изобретения - повьппение. безопасности и надежности предохранительного торможения.

На Фиг.1 изображены временные диаграммы, на Фиг.2 - функциональная схема устройства для осуществления ! способа.

Устройство содержит датчик 1 замедления, первый 2 и второй 3 дифференциаторы, первый детектор 4 нуля, состоящий из резистора 5 и операционного усилителя 6, первый 7 и второй 8 ждущие мультивибраторы, элемент ИЛИ 9, второй детектор 10 нуля, состоящий из резистора 11 и операционного усилителя 12, первый задатчик 13, блок 14 сравнения, состоящий из резистора 15, операционного усилителя 16 и диода 17, счетный триггер 18, первый контакт 19 предохра- 25 нительного торможения, первый 20 и второй 21 управляемые ключи, задатчик 22 закона изменения тормозного усилия и устройство 23 выборки-хране-. ния, Задатчик 22 состоит из резисторов 24 и 25, диода 26, конденсатора

27, операционного усилителя 28. На фиг.2 изображены также второй кон-. такт 29 контактора предохранительного тбрможения, усилитель 30 мощности, регулятор 31 давления, тор35 моэной цилиндр 32, второй задатчик

33 и сумматор 34.

При данном способе управления предохранительное торможение подъем- . 40 ной машины осущестляется .следующим образом.

Задатчиком 13 задают величину базисного замедления. После подачи команды на предохранительное торможение задатчик 22 закона изменения тормозного усилия начинает работать и на его выходе появляется линейно изменяющееся напряжение (Uebtx (1), Фиг.)) - команда на изменение тормозного усилия. Эта команда усиливается и подается на обмотку регулятора 31 давления, который по этому же закону уменьшает давление рабочего тела в тормозном цилиндре 32, тем самым наращивают тормозное усилие, приклады55 ваемое к барабану машины. Как следствие, нарастает замедление барабана (-U ы <, Фиг. 1) (отрицательная полуволна фактического замедления П вых соответствует ускорению машины во время холостого хода тормоза при спуске груза). Рост тормозного усилия продолжают до появления первого максимума первой производной от Фактического замедления (Цв д вфиг.1).

По достижении указанного максимума начинают снижение тормозного усилия заданным темпом (U в .,,фиг.1). Снижение проводят до момента появления экстремума в кривой замедления машины

®вых„. Фиг. l) T.B до момента измененйя знака производной (U в„,, фиг ° 1). Далее вновь начинают наращи1 вание тормозного усилия, продолжающееся до момента наступления очередного максимума первой производной от замедления машины, после чего опять начинают уменьшать тормозное усилие и т.д. После достижения фактическим замедлением заданного базисного уровня прекращают наращивание тормозного усилия и тормозят машину достигнутым усилием с заданным замедлением.

Устройство, реализующее данный способ работает следующим образом.

При замкнутой цепи защиты установки (машина заряжена) контакты 19 и

29 замкнуты, триггеру 18 на установочный вход подается сигнал логической единицы и он находится в исходном единичном состоянии (на неивертирую" щем выходе существует сигнал логи-. ческой единицы), У эадатчика 22 эакорочена обратная связь, его выходное напряжение равно нулю, также как иыходное напряжение усилителя 30 мощности. К обмотке управления регулятора 31 давления приложено выходное напряжение задатчика 33, соответствующее максимальному давлению в тормозном цилиндре 32, т.е. расторможенному состоянию машины.

При подаче -команды на начало предохранительного торможения контакты

19 и 29 контактора предохранительного торможения размыкаются, триггер 18 остается в исходном состоянии, а вход эадатчика 22 подключается к

"плюсу" источника питания, выходное напряжение задатчика 22 линейно изменяется в области отрицательных величин. Поскольку Фактическое замедление меньше заданного с .помощью задатчика 13, устройство 23 выборкихранения работает с режиме выборки, l 640093 т.е. повторяет на своем выходе выхоцное напряжение задатчика 22, которое затем усиливается усилителем 30 и суммируется с напряжением задатчика

33, соответствующим расторможенному состоянию машины, т.е. максимальному давлению в тормозном цилиндре 32.

Таким образом, по мере линейного изменения выходного напряжения эадатчика 22 выходное напряжение сумматора 34 уменьшается, начиная с величины напряжения задатчика 33 по тому же линейному закону и, соответственно, уменьшается давление в тормозном цилиндре 32, а значит, возрастает тормозное усилие. Рост тор мозного усилия продолжается до момента появления максимума в напряжении, пропорциональном первой производной от замедления машины на выходе дифференциатора 2.

Этот максимум определяется по второй производной от замедления на выходе дифференциатора 3 с помощью детектора 4 нуля — максимуму соответствует задний фронт выходного напряжения детектора 4 нуля, из которого ждущим мультивибратором 7 формируется импульс, поступаюи»»»й íà вход элемента ИЛИ 9 и с его выхода на счетный вход триггера 18. При этом триггер

18 перебрасывается, на его инверсном выходе появляется сигнал "1" (соответственно на прямом выходе — сигнал

"0"), управляемый ключ 21 замыкается, а ключ 20 размыкается, вход задатчика

22 оказывается соединенным с "мину" сом" источника питания, выходное напряжение задатчика 22 начинает линейно нарастать и соответственно. растут напряжение на выходе сумматора 34 давление в тормозном цилиндре 32, а следовательно, уменьшается тормозное усилие, прикладываемое к барабану машины.

Уменьшение усилия длится до момента изменения знака первой прозводной от замедления (напряжения на выходе дифференциатора 2) на противоположный (отрицательный). Этот момент соответствует заднему фронту выходного напряжения детектора 10 нуля. Из заднего фронта ждущим мультивибратором 8 формируется импульс, который через элемент ИЛИ 9 подается на тактовый вход триггера 18. Последний перебрасывается, на его неинвертирующем выходе появляется сигнал "1"

30 тормозным усилием с заданным замедле35, что, с целью повьиие»»»»я безопасности и надежност»» предохранительного торподачи команды на предохранительное

40 торможение наращивают до появления

5

20 ключ 20 замь»кается, а ключ 2Г размыкается. Вход задатчика 22 подключается к "плюсу" источника питания, и вновь начинается рост тормозного усилия. Таким образом производится управление величиной тормозного усилия до .тех пор, пока заданное базисное замедление (с выхода задатчика

13) не станет равным фактическому (с выхода датчика 1). В момент наступления равенства срабатывает блок

14 сравнения. На его выходе исчезает напряжение, и устройство 23 выборкихранения переходит в режим хранения, т ° .е. напряжение на обмотке управления регулятора 31 давления, а значит, и тормозное усилие остается на заданном уровне. Машина тормозится до

IIoJIHo»» остановки с заданным замедлением.

Формула и з о бр ет ения

1. Способ управления предохранительным торможением шахтной»»одъемной ма»ш»нь, при котором задают величину базисного замедления, тормозное усилие изменяют во времени, измеряют замедление машины, сравнивают его с баэ»»сньи», при достижении которого

»трекращают изменение тормозного усилия и тормозят маип»ну достигнутым можения, тормозное усилие с момента первого максимума первой производной от замедления на отр»»цательньи», причем процесс наращивания и снижения тормозного усилия повторяют до достижения замедлением машины баэнского, 2. Устройство управления предохранительным торможением шахтной подьемкой машины, содержащее источник питания, первый задатчик, соединенный с первым входом блока сравнения, усилитель мощности, сумматор, первьп» вход которого соединен с вторым задатчиком, а выход — с регулятором давления, выход которого соединен с тормозным цилиндром, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, оно снабжено датчиком замедления, двумя дифференциаторами, двумя детекторами нуля, 1640093

Vbuи

Ьаз

Vbbixq

Vdblty

Составитель В.Копылов

Редактор А.Шандор Техред С.Мигунова Корр ектор А. Осауленко

Заказ 994 Тираж 430 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент". r.Óæãîðîä, ул. Гагарина, 101 двумя ждущими мультивибраторами, - элементом ИЛИ, устройством выборкихранения, задатчиком закона изменения тормозного усилия двумя управля- .

У

5 емыми ключами, счетным триггером, контактами контактора предохранительного торможения, причем датчик замедления соединен с вторым входом блока сравнения и входом первого дифференциатора, выход которого через последовательно соединенные второй дифференциатор, первый детектор нуля и первый ждущий мультивибратор соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого через последовательно соединенные второй ждущий мультивибратор и второй детектор нуля соединен с выходом первого дифференциатора, а выход - с тактовым входом счетного триггера, вход установки в единичное состояние которого через первый контакт контактора предохранительного торможения подключен к источнику питания, прямой выход - к управляющему входу первого управляемого ключа, а инверсный выход — к управляющему входу второго управляемого ключа., первый и второй входы задатчика закона изменения тормозного усилия соответственно через первый и второй управляемые ключи подключены к положительной и отрицательной клеммам источника питания, выход задатчика закона изменения тормозного усилия соединен с первым входом устройства выборки-хранения, второй вход которого соединен с выходом, блока сравнения, а выход через усилитель. мощности — с вторым входом сумматора и через второй контакт контактора предохранительного торможения — с третьим своим входом.