Устройство для дистанционного управления рудничным электровозом

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sf)5 В 60 L 15/40

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4868361/11 (22) 24.09.90 (46) 15.08.92. Бюл. N. 30 (71) Луганский филиал государственного проектно-конструкторского и научно-исследовательского института по автоматизации угольной промышленности (72) А.П.Овсиенко, И.Н.Зрожевский, А.А.Новиков и С.И.Кобылкин (56) Авторское свидетельство СССР

M- 549365, кл. В 60 1 15/40, 1974.

Кононов В.А. и др. Эксплуатация погрузочной машины 1ПНБ-2Д.1 с дистанционным инфракрасным управлением. — "Уголь

Украины", 1989, М. 12, с. 17 — 19.

Авторское свидетельство СССР

N 1438980, кл. В.60 1 15/40, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСТАНЦИОННО ГОУПРАВЛЕНИЯ РУДНИЧНЫМЭЛЕКТРОВОЗОМ (57) Использование: в транспортных средствах при подземной добыче полезных ископаемых. Сущность изобретения: более четкое выделение границы зоны дистанционного управления. В передающем пол!

Ж,, 17545О8 Al

2 укомплекте имеются задатчик 2 команд, шифратор 3 и передатчик 4 радиоколебаний, В шлейф 5 включены источники 6 симметричного и источник 7 несимметричного . инфракрасного излучения, В приемный пол- " укомплект входят приемная антенна 8, приемник 9 радиоколебаний, элемент И 10, дешифратор 11, блок 12 управления электровозом„фотоэлемент 13, воспринимающий инфракрасное излучение, усилитель 14, селектор 15 сигнала несущей, управляемый переключатель 16, элемент И 17. В устройстве выходной сигнал передатчика 4 радио-; колебаний используют для запуска: источников 6 и 7 симметричного и несимметричного инфракрасного излучения, На, движущемся электровозе с помощью фото-, элемента 13 эти излучения принимают и сравнивают с сигналами, полученными по радиоканалу, В случае совпадения кодов элементом И 10 и дешифратором 11 воспроизводят требуемые команды. Асимметричные инфракрасные сигналы используют для контроля конца зоны дистанционного управления. 1 ил.

1754508

Изобретение относится к автоматизации транспортных работ в йроцессе подземной добычи полезных ископаемых и предназначено длл дистанционного управления шахтными электровозами, например на погрузочном и разгрузочном пунктах.

Известно устройство для дистанционного управления шахтным электровозом с использованием высокочастотных радиоко10 лебаний; переДаваемых на электровоз посредством шлейфа (двухпровадной петли), продал>кенного в зоне дистанционного управления. . К недостаткам этого устройства следует отнести пониженную помехозащищенность и отсутствие четкой границы конца зоны дистанционного управления.Первый недостаток являетсл следствием наличия достаточно локальных по про20 странству, но больших по мощности электромагнитных помех, характерных для подземных условий, где в ограниченном пространстве сконцентрировано мощное электрооборудование;

Второй недостаток связан с тем, что изза наличия изолированных металлических направляющих (силовых и других кабелей), распространяющих высокочастотные сигналы, возможно управления электровозом

30 за пределами зоны дистанционного управления. При этом ошибочные действия оператора, управляющего электровозом, могут привести к выходу электровоза за пределы зоны и к возникновению аварий-.

35 ной ситуации

Известно устройство дистанционного управленил горными машинами с использованием кодаимпульсной модуляции инфракрасного излучения, Это устройство, используя асимметрич40 ное инфракрасное излучение, пазволяетдостаточно четка ограничить конец зоны дистанционного управления, однако является эффективным при относительно небольших прямолинейных участках этой зоны (ариентировочйо 15 м).

Наиболее близкйм к предлагаемому является устройство для дистанционного управления рудничным электров азам, радиоколебаний, нагруженного на шлейф, расположеннаг8 на электровозе прйемйика,"васпринимающего эти колебания и формиру ащего после декодирования команды управленйя разлйчными системами элект55 равоза,Это устройство эффективно при достаточно и ротяженных участках дистанционного управлейил (порядка 100-200 и), но обладает низкой помехозащищенностью в состоящее из передатчика кодированных 50 локальных зонах мощных помех, не обеспечивает четкой границы зоны дистанционного управления и допускает выход электровоза за пределы зоны в результате ошибочных действий оператора, Указанные недостатки снижают надежность дистанционного управления.

Цель изобретения — повышение надежности работы за счет более четкого выделения границы зоны дистанционного управления и увеличения помехозащищенности управляющих сигналов.

Поставленная цель доСтигается тем, что устройство дистанционного управления рудничным электровозом, содержащее в передающем полукомплекте, установленном на пульте управления, последовательно включенные задатчик команд, шифратор и передатчик радиоколебаний, в приемном полукомплекте, установленном на электровозе, приемник радиоколебаний, вход которого соединен с приемной антенной, дешифратор, выход которого подключен к первому входу блока управления электровозом, шлейф, соединенный с выходом передатчика и расположенный в зоне дистанционного управления, снабжено источниками симметричного инфракрасного излучения, включенными последовательно в цепь шлейфов на участках с сильнымипомехами от электрооборудования, и источником несимметричного инфракрасного излучения, расположенном на границе эоны дистанционного управления, приемный полукомплект снабжен двумя элементами

И, фотоэлементом, воспринймающим инфракрасное излучение, усилителем, селекторам сигнала несущей и управляемым переключателем, а блок управления электровозам выполнен со вторым входом и информационным выходом, причем один из входов первого элемента И соединен с выходом приемника радиоколебаний, а выход — са входом дешифратора, вход усилителя подключен к выходу фотоэлемента, другой вход первого элемента И соединен через управляемый переключатель с первым выходом усилителя и цепью питания, вход селектора сигнала несущей подключен ко второму выходу усилителя, а йервый выход к коммутирующему входу управляемого переключателя, один из входов второго элемента И соединен со вторым выходом селектора сигнала несущей, другой вход — с информационным выходом блока управления электровоза, а выход — co вторым входом последнего.

На чертеже приведена блочно-функциональная схема предлагаемого устройства.

1754508 электромагнитное излучение, так и,.в связи с наличием источников излучения 6 и 7, инфракрасное излучение, Инфракрасное излучение воспринимается фотоэлементом 13, усиливается усилителем 14 и с его второго выхода поступает на селектор 15 сигнала несущей, который производит анализ этого сигнала.

Если фотоэлемент 13 принял симметричное излучение от источника 6, то на первом выходе селектора 15 появляется сигнал, переключающий управляемый переключатель 16, в положение, в котором первый выход усилителя 14 соединен со вторым входом первого элемента И 10, на первый вход которого поступает преобразованный и усиленный в приемнике 9 сигнал, принятый антенной 8. В первом элементе И 10 производится сравнение кодов импульсОв, пришедших на его входы по каналам радиои инфракрасного излучения. При этом на вход дешифратора 11 поступает только совпадающая часть кода сигналов двух каналов. Расшифрованная в дешифраторе команда подается на первый вход аппаратуры управления электровозом 12.

Если фотоэлемент 13 не принимает инфракрасных излучений, то на первом выходе селектора 15 появляется сигнал, переключающий управляемый переключатель 16 в положение, когда ко второму входу

50

Устройство включает в себя передающий полукомплект, установленный на пульте дистанционного управления 1, содержащий задатчик 2 команд, шифратор

3, передатчик 4 радиоколебаний и подключенный к его выходу шлейф (передающую антенну) 5, в цепь которого включены источники 6 симметричного инфракрасного излу.,чения и источник 7 ассимметричного инфракрасного излучения. Приемный пол- 10 укомплект устройства содержит приемную антенну 8, приемник 9 радиоколебаний,. первый элемент И 10, дешифратор 11, аппаратуру 12 управления электровозом, фотоэлемент 13, воспринимающий 15 инфракрасное излучение, усилитель 14, селектор 15 сигнала несущий, управляемый переключатель 16. второй элемент И 17.

Устройство работает следующим образом, .20 Команды управления электровозом, набираемые на пульте дистанционного управления с использованием задатчика команд

2, преобразуются в шифраторе 3 в кодовые импульсы, которые, поступая на передатчик

4, осуществляют манипулирование (модулирование) колебаний несущей частоты передатчика. Сигнал с выхода передатчика поступает в шлейф 5, который создает как элемента И 10 подключено напряжение источника питания, что обеспечивает появление на этом входе сигнала логической единицы и,следовательно, беспрпятственное прохождение кода сигнала с выхода . приемника 9 на вход дешифратора 11.

Если фотоэлемент 13 принял асимметричное излучение от источника 7, то на втором выходе селектора 15 появляется сигнал аварийного останова электровоза, который проходит через второй элемент И 17 на второй вход аппаратуры управления электровозом 12 в том случае, если с ее информационного выхода на второй вход элемента И 17 приходит сигнал логической единицы, подтверждающий, что сигнал технологического (рабочего) останова локомотива к этому моменту времени не реализован.

Точечный инфракрасный источник 6 симметричного излучения представляет включенные последовательно в цепь шлейфа два светоизлучающих диода, соединенных между собой параллельно и встречно, что обеспечивает свечение каждого иэ диодов только в один полупериод переменного тока с частотой несущей, циркулирующего по шлейфу. Точечный источник 7отличаются от источника 6 тем, что вместо одного из излучающих диодов включен диод, т.е, излучатель 7 излучает только при прохождении одной из полуволн несущей и его излучение является асимметричным по сравнению с излучением источника 6.

Источники излучения 6 размещают в том месте эоны дистанционного управления, в котором отмечается прием антенной 8 сильных помех от расположенного вблизи электрооборудования. Источник излучения 7 размещают в конце эоны дистанционного управления и используют для предотвращения ухода электровоза за пределы этой эоны.

В связи с тем, что источник 7 излучает сигнал только в один полупериод тока шлейфа, то частота изменений сигнала на входе селектора 15 в два раза ниже, чем при приеме излучения от источника 6. Это различие и обеспечивает появление выходного сигнала на соответствующих выходах селектора 15.

Положительный эффект заключается в повышении надежности дистанционного управления электровозом, вызванного наличием двух разнородных каналов передачи команд управления и обеспечения остановки электровоза на границе участка дистанционного управления.

Наличие помех по одному или другому каналу передачи команд управления не скажется на надежности управления, а наличие стационарной согласованной по моментам

1754508

Составитель А. Овсиенко

Техред М.Моргентал Корректор Т, Вашкович

Редактор lO,Ïåòðóøêî о

Заказ 2856 . Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 времени помехи, создающей мешающий в местах зоны дистанционного управления эффект сразу по двум таким разнородным с сильными помехами от электрооборудоваканалам,-исключено, в особенности в гор- ния, и источник несимметричного инфракной в работке, где число возможныхтипов расного излучения, расположенный на источников помех и расстояние их распро- 5 границе зоны дистанционного управления, странения весьма ограничено, приемный Ilîëóêoìïëåêò снабжен двумя

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я элементами И, фотоэлементом, восприниУстройство для дистанционного управ- мающим инфракрасное излучение. усилителения рудничным электровозом, содержа- лем, селектором сигнала несущей и щее в передающем полукомплекте, 10 управляемым переключателем, а блок упустановленном на пульте управления, по- равления электровозом выполнен с вторым следовательно включенные задатчик ко- входом и информационным выходом, приманд, шифратор и передатчик чем один из входов первого элемента И со: радйоколебаний, в приемном полукомплек- единен с выходом приемника те, установленном на электровозе, прием- 15 радиоколебаний, а выход-свходомдешифник радиоколебаний, вход которого ратора, вход усилителя подключен к выходу соединен с приемной антенной, дешифра- фотоэлемента, другой вход первого элементор, выход которого подключен к первому та И соединен через управляемый переклювходу блока управления электровозом, . чательспервымвыходомусилителяи цепью шлейф, соединенный с выходом передатчи- 20 питания приемного полукомплекта, вход сека ирасположенныйвзонедистанционного лектора сигнала несущей подключен к втоуправления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, рому выходу усилителя, а йервый выход — к с целью повышения надежности работы эа коммутирующему входууправляемого пересчет более четкого выделения границы зоны: ключателя, один из входов второго элемента дистанционного управления и увеличения 25 И соединен с вторым выходом селектора помехозащищенности управляющих сигна- сигнала несущей, другой вход — с информалов, в цепь шлейфа последовательно вклю- ционным выходом блока управления элект чены источники. симметричного ровозом, а выход — с вторым входом инфракрасного излучения, расположенные последнего,