Устройство контроля грузонесущей способности конвейера

 

Изобретение относится к автоматизации конвейерного транспорта. Цель изобретения - повышение оперативности и надежности контроля грузонесущей способности конвейера. Для этого датчик 1 взаимодействия с каждым грузонесущим органом генерирует пульсирующий аналоговый сигнал, которь-й подается в блок 6 контроля скорости, выходной сигнал которого пропорционален скорости ленты, и через ФНЧ 3 в блок 4 управления и затем на интегратор 5. С интегратора 5 сигнал поступает на компараторы 9i-9n, количество которых равно максимальному количеству отсутствующих подряд грузонесущих элементов (ГНЭ). Сигналы от компараторов 9 поступают на блоки 12 формирования импульсов , а затем суммируются. После этого в блоке 14 усреднения осуществляется усреднение сигналов сумматора 13 и формируется медленно изменяющийся непрерывный сигнал, который характеризует общее количество отсутствующих ГНЭ. Этот сигнал поступает на вход измерительного блока 15, а также компаратора 9п+1 Если фактическое количество отсутствующих ГНЭ превосходит предельное, то компаратор 9п+1 формирует сигнал, который отображается на индикаторе 19. 4 ил. СО с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s<)s В 65 G 43/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ Й ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

I»

I»

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.

1 (21) 4703475/03 (22) 08,06.89 (46) 07.08.92. Бюл. ¹ 29 (71) Одесский технологический институт пищевой промышленности им, M.Â.Ëîìoíoñîâà и Центральный научно-исследовательский и проектный институт "ЦНИИпромзернопроект" (72) В.А.Хобин, А.И.Павлов, В,M,Ëåâèíñêèé, А.Г.Плеве, А.А.Равдин и А,А.Захарченко (56) Авторское свидетельство СССР № 1212892, кл. В 65 G 43/08, 1984, Авторское свидетельство СССР

¹ 11668855883344,, кКл, В 65 G 43/04, 1989. (54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ГРУЗОНЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ КОНВЕЙЕРА (57) Изобретение относится к автоматйзации конвейерного транспорта. Цель изобретения — повышение оперативности и надежности контроля грузонесущей способности конвейера. Для этого датчик 1 взаимодействия с каждым грузонесущим Ы 1752688 А1 органом генерирует пульсирующий аналоговый сигнал, который подается в блок 6 контроля скорости, выходной сигнал которого пропорционален скорости ленты, и через ФНЧ 3 в блок 4 управления и затем на интегратор 5. С интегратора.5 сигнал поступает на компараторы 91-9, количество которых равно максимальному количеству отсутствующих подряд грузонесущих элементов (ГНЭ). Сигналы от компараторов 9 поступают на блоки 12 формирования импульсов, а затем суммируются, После этого в блоке 14 усреднения осуществляется усреднение сигналов сумматора 13 и формируется медленно изменяющийся непрерывный сигнал, который характеризует общее количество отсутствующих ГНЭ.

Этот сигнал поступает на вход измерительного блока 15, а также компаратора 9 +1.

Если фактическое количество отсутствующих ГНЭ превосходит предельное, то компаратор 9n+< формирует сигнал, который отображается на индикаторе 19. 4 ил.

1752688

Изобретение относится к автоматизации конвейерного транспорта и может быть использовано для контроля грузонесущей способности транспортирующих машин, имеющих в качестве тягового органа ленту, оснащенную грузонесущими элементами в форме ковшей, скребков, планок, предназначенных для перемещения сыпучих материалов.

Цель изобретения — повышение оперативности и надежности контроля грузнесу-. щей способности конвейера, На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства контроля грузонесущей способности конвейера; на фиг. 2 показаны графики зависимости сигнала датчика от изменения скорости ленты при единичном и групповом отсутствии грузонесущих элементов; на фиг. 3 — графики, поясняющие осуществление контроля отсутствия грузонесущих элементов на ленте; на фиг. 4— временные диаграммы работы устройства.

Устройство контроля грузонесущей способности конвейера содержит датчик скорости, включающий индукционный датчик 1 и усилитель 2, фильтр 3 йижних частот (ФНЧ), блок 4 управления, блок 5 интегрирования, блок 6 контроля скорости, задатчики 7 и 8 сигнала, n+1 компараторов 9, n+2 блоков 10 масштабирования, источник 11 опорного стабилизированного сигнала, и-1 блоков 12 формирования импульсов, сумматор 13, блок 14 усреднения, измерительные блоки 15 и 16, элемент ИЛИ 17, триггер 18 и индикатор 19, где n — минимальное число грузонесущих элементов, отсутствие на ленте которых подряд не допускается.

Датчик 1 через последовательно включенные усилитель 2, ФНЧ 3 и блок 4 управления соединен с управляющим входом блока 5 интегрирования, измерительный вход которого через блок 6 контроля скорости соединен с выходом усилителя. Задат чики 7 и 8 соединены соответственно с вторыми входами блока управления и компараТ0ра 9 +1. Выход блока 5 интегрирования соединен с первыми входами компараторов 9, имеющих индексы

1,2,3,..,п, вторые входы которых через соответствующие блоки 10 масштабирования соединены с источником 11 опорного стабилизированного сигнала. Выходы компараторов с индексами 1,2,3„,. ï-1 через соответствующие блоки 12 формирования импульсов соединены с входами сумматора

13, выход которого через блок 14 усреднения и блок 10 +2 масштабирования соединен с входами блока 10 >+> масштабирования, измерительного блока 15 и первым входом компараторэ 9>+t, Выход блока 10 образом.

10 При движении ленты конвейера датчик

1 в результате последовательного взаимоаналоговый сигнал (фиг, 4а), амплитуда А

15 которого пропорциональна скорости ленты, 20

35

55 масштабирования с индексом n+1 соединен с вторым измерительным блоком 16. Выходы компараторов 9п и 9 +1 соединены c exoдами элемента ИЛИ 17, выход которого через триггер 18 соединен с индикатором

19.

Устройство контроля грузонесущей способности конвейера работает следующим действия его с каждым грузонесущим элементом генерирует пульсирующий а период Т колебаний обратно пропорционален ей, Этот сигнал после усиления усилителем 2 поступает в ФНЧ 3 и блок 6 контроля скорости, выходной сигнал которого, пропорциональный скорости ленты, подается на измерительный вход блока 5 интегрирования. Применение ФНЧ 3 обусловлено необходимостью повышения помехоустойчивости контроля от импульсных помех.

Сигнал 0з ФНЧЗ, совпадающий по форме и частоте с сигналом датчика, поступает в блок 4 управления, на второй вход которого от задатчика 7 подается постоянный сигнал Ual, причем

U з> U3>0 (1) где U "з — минимальная амплитуда сигнала

ФНСЗ при минимально допустимой скорости ленты. Блок 4 управления, если

0з(с) 41, формирует на выходе сигнал Up (фиг. 4б), соответствующий логической "1".

Выполнение условия (1) дополнительно tl0вышает помехоустойчивость контроля от флуктуационной помехи. Сигнал U4, подаваемый на управляющий вход интегрирования, обеспечивает отсутствие сигнала Us(t) на его выходе (фиг, 4в). В моменты времени, когда на выходе блока 4 управления появляется сигнал, соответствующий логическому

"0" (U4 = О), начинает работать блок 5 интегрирования, который формирует линейно изменяющийся сигнал. Этот сигнал поступает на первые входы и компараторов 9i(! = 1,2„., и); на вторые входы которых через соответствующие блоки 10 масштабирования поступает постоянный сигнал. формируемый источником 11 опорного стабилизированного сигнала, причем n — минимальное число грузонесущих элементов, отсутствие подряд которых не допускается. Коэффициенты масштабирования К (i = 1,2,..., и) указанных блоков 10 масштабирования соответствуют условию K1 < K2 < " Kn-1 < Кп, 1752688

6.: ..:.Таким образом, через время r1 от нача- ной погрешности вследствие изменения ла работы блока 5 интегрирования сигнал скорости ленты при контроле, т.е. обеспечиUg(t) на его выходе становится равным сиг- вается его надежность, налу U)o первого блока 10 масштабирова- При появлении сигналов на выходе комния, что приводит к срабатыванию 5 . параторов 91, 9z...„9п-1, соответствующих компаратора 91, сигнал которого (фиг. 4г) логической "1", запускаются в работу иденхарактеризуетотсутствиеодногогрузонесу- тичные блоки 12 формирования импульсов щего элемента (ему соответствует вариайт t (121, 12z, ..., 12n-1), которые формируют одина фиг. 4а). B результате взаимодействия наковыепопродолжительностиь иамплиследующего (за отсутствующим) грузонесу- 10 туде прямоугольные импульсы (фиг, 4ж,з), щего элемента с датчиком и формирования поступающие на сумматор 13. Количество сигнала на выходе блока 4 управления про- импульсов, сформированных сумматором йсходит обнуление сигнала блока 5 интегри- на некотором интервале времени, равно рования и компаратора 91, à с сумме сигналов, сформированных всеми исчезновением сигнала на выходе блока уп- 15 формирователями импульсов (фиг.4и). равления блок интегрирования вновь начи- . Блок 14 усреднения йа скользящем иннает работать, Если при этом на ленте тервале времени, длительность которого отсутствуют подряд два грузонесущих эле - принимают равйой одному обороту (циклу) мента(вариант И на фиг.4а), точерез время . ленты при расчетной загрузке конвейера г1 компаратор 91 вновь сработает, а через 20 сыпучим материалом, осуществляет усредвремя zz > s< сработает также и компара- нение сигналов сумматора и формирует тор 92 (фиг. 4д), сигнал которого характери- медленно изменяющийся непрерывный зует отсутствие второго грузонесущего сигнал,которыйхарактеризуетобщееколи- элемета. В результате взаимодействия еле-. чество отсутствующих (оторвавшихся) грудующего(за отсутствующей парой) грузоне- 25 зонесущих элементов, причем сущего алемента с датчйком и максимальное количество отсутствующих формирования сигнала на выходе блока 4 n 0 подряд груэонесущих элементов не управления вновь происходйт обнуление превосходит п-1;т.е, n" "o n-1. сигнала блока 5 интегрирования и компаса- . Фиг. 4 иллюстрирует случай, когда и = 3, торов 91 и 92, а с исчезновением сигнала на 30 Сигнал блока 14 усреднения после масвыходе блока управления блок интегриро- . штабирования блоком 10n+z масштабировавания опять начинает работать. Если при ния поступает на измерительный блок 15, этом на ленте отсутствуют подряд три rpy- который показывает количество отсутствуюзонесущих элемента(вариант П! на фиг. 4a}, щих грузонесущих элементов, а также на точерез время г1сработаеткомпаратор91, 35 вход компаратора9п+, на второйвходкоточерез время г2 — компаратор 92 и через poro от задатчика 8 поступает сигнал. опре- . время тз > tz — компаратор 9з (фиг. 4е), деляющий йредельно допустимое общее сигнал которого характеризует отсутствие число и о отсутствующих грузонесущих пред третьего грузонесущего элемента, 3атем элементов, и на вход блока 10 масштабироопять йоследует обнуление сигнала блока 5 40 вания. Если фактическое количество отсутинтегрирования и компараторов 9, gz и 9з, -ствующих грузонесущих элементов а с исчезновением сигнала на выходе блока р восходит Й" "о, то компаратор 9п+1

4 управления опять начинает работать блок ф рм руе сигнал, который через элемент .интегрирования. Если при этом нет отсутст- 14ЛИ 17 Устанавливает триггер 18, что отовующих грузонесущих элементов (вариант 45 бражается наиндикаторе19. СигналтриггеIV на фиг. 4a), то через время t < .q> вновь ра может быть использован также для обнуляется сигнал блока интегрирования, а Управления Работой конвейера. например поскольку по истечении времени g сигнал для его отключения.

U3(<) < 01о, то компаратор 9> не срабатывает,. Сигнал блока 10п+2 масштабирования, т.е.сохраняетсяегонулевойсигнал,атакже 50 пройдя операцию масштабирования блонулевые сигналы компараторов 92, 9з, „„9„ком 10п+1 масштабирования, масштабный

Поскольку на измерительный вход бло- коэффициент которого ка 5 интегрирования поступает сигнал Ue(t), K 0п + пропорциональный скорости ленты, то скорость изменения сигнала блока интегриро- 55 где йу — первоначальное(паспортное) коливания пропорциональна ей (фиг. 2) и чество грузонесущих элементов на ленте„ следовательно. пропорционально изменя- поступает на измерительный блок 16, ются интервалы времени т1, г2, тз, ..., гп, что котоРый показывает выРаженное в пРоЧенобеспечивает отсутствие мультипликатив- тах снижение грузонесущей способности

1752688 конвейера, Этот сигнал может быть использован также для.изменейия кОличества поступающего на конвейер сыпучего материала с целью обеспечения его работоспособности при наличии снижения груэойесущей способности конвейера.

Если при контроле выявлено, что количество отсутствующих подряд груэонесущих элементов не меньше, чем и (фиг. 4к, и = 3), то компаратор Яп формирует сигнал, который через элемент ИЛИ 17 устанавли..вает триггер 18 (фиг. 4л), и, следовательно, формируется -сигнал, запрещающий работу конвейера, отображаемый индикатором.

Сброс триггера может быть осуществлен по сигналу оператора, Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает возможность контроля грузонесущей способности ленточного конвейера, осуществляемую на основе контроля группового отсутствия грузонесуших элементов на ленте, посредством сравне-. ния числа отсутствующих грузойж щйх элементов в каждой из таких rpynn c предельно допустимым числом формирования дввгностического сигнала о неприемлемой грузо несущей способности конвейера в случае его превышения, поэтому данное устройство позволяет непрерывно контролировать зарождение и развитие дефекте конвейера и обеспечивает высокую надежность диагностирования грузонесущей способности

-ленточного конвейера.

Формула изобретения

Устройство контроля груэонесущей способности конвейера, содержащее датчик скорости, соединенный с блоком контроля скорости, блок управления, фильтр нижних

8 частот, триггер, сумматор, блок масштабирования, соединенный с первым измерительным блоком и первым входом компаратора, к второму входу которого

5 подключен первый задатчик сигнала, индикатор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения оперативности и надежности контроля, оно снабжено вторым задатчиком сигнала, интегратором, источником опорно10 го сигнала, элементом ИЛИ, блоком усреднения, вторым измерительным блоком, дополнительными n+1 блоками масштабирования, дополнительными и компараторами и и-1 формирователями импульсов, где и

15 — минимальное число отсутствующих грузонесущих элементов, при этом выходдатчика скорости соединен через фильтр нижних частот с первым входом блока управления, к второму входу которого подключен второй

20 задатчик сигнала. выход блоков управления и контроля скорости подключены к соответствующим входам интегратора, выход которого соединен с первыми входами дополнительных п компараторов, источник

25 опорного сигнала подключен через и дополнФггельных блоков масштабирования к вторым входам и компараторов, выходы и-1 коммрэторов соединены через соответствующие формирователи импульсов с входа- .

ЗО ми сумматоре, а выход и-го компаратора подключен к первому входу элемента ИЛИ, выход сумматора соединен через блок усреднения с блоком масштабирования, выход которого подключен через (п+1)-й блок

35 масштабирования к второму измерительному блоку, выход компаратора соединен с вторым входом элемента ИЛИ, выход которого через триггер подключен к индикатору.

1752688

><9

1752688

Составитель О.Капканец

Редактор Т.Юрчикова Техред М.Моргентал Корректор Л.Лукач

Заказ 2730 Тираж Подписное.

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101