Ограничитель скорости шахтной подъемнойустановки

 

О Il И С А Н И Е 26I672

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 27 т/.1967 (№ 1159267/24-7) Кл 35а, 22/Ol

35а, 22/03 с присоединением заявки ¹

MI.Ê В 66b

В 66b

УДК 621.316.718.5:622..673.1 (088.8) Приоритет

Опубликовано 13.1.1970. Бюллетень ¹ 5

Дата опубликования описания 14 т/.1970

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авелары и обретения К. К. Лесин, В. Н. Миц, С. В. Бабков, Ф. A. Артемов, Б. С. Картавенко, А. И. Винник, А. А. Белоцерковский, Н. В. Шапочка, А. Ф. Кирей, А. П. Солоха и М. А. Стороженко

Государственный макеевский научно-исследовательский институт по безопасности работ в горной промышленности

Заявитель

ОГРАНИЧИТЕЛЬ СКОРОСТИ ШАХТНОЙ ПОДЪЕМНОЙ

УСТАНОВКИ

Известны ограничители скорости шахтной подъемной установки, состоящие из узла воспроизведения записанной на,подъемном канате программы движения с формирователем импульсов и блока задания эталонного времени и контроля времени между импульсами от программы с релейным выходом. Однако такие ограничители скорости не обеспечивают достаточного быстродействия и надежности устройства.

Предлагаемый ограничитель скорости отличается от известных тем, что блок задания эталонного времени и контроля времени между импульсами от программы выполнен на симметричных триггерах, одновибраторах и логических элементах, из которых элемент «И—

НЕ» с входами, включенными на выходы триггеров запоминающего устройства и основного триггера, управляемого импульсами программы и первичного времязадающего устройства, своим выходом подсоединен к одному из входов элемента «И» с другим входом, управляемым теми же импульсами программы, а к выходной цепи элемента «И» подключен исполнительный триггер, нагруженный па релейный элемент, причем один выход первого одновибратора вторичного времязадающего устройства связян с входами триггеров запоминаюп(его устройства через два последовательно соединенных дополнительных элемента «И», второй вход первого из которых включен на выход промежуточного триггера, и второй вход второго — на выход последнего триггера делителя частоты первичного времязадающего устройства.

Такое выполнение ограничителя скорости позволяет повысить быстродействие и надежность устройства.

На фиг. 1 условно изображен контролируемый интервал времени; на фиг. 2 — блок-схема описываемого ограничителя скорости.

Все узлы ограничителя выполнены на серийно выпускаемых логических элементах единой серии ЭТ.

На чертеже приняты следующие обозначения:

У — узел воспроизведения, состоящий из магниточувствительного элемента и формирующего каскада;

ТП вЂ” промежуточный симметричный триггер, включенный по схеме с раздельными входами;

ТΠ— основной симм тричный триггер, 25 включенный по схеме с раздельными входами;

ТИ вЂ” исполнительный триггер;

Р— реле защиты, замыкающий контакт которого включен в цепь защиты подъемной машины;

30 И вЂ” /Л= — схем а «О вЂ” FIF»;

261672

ДЧ вЂ” делитель частоты на симметричных триггерах TI — TN, включенных по схеме счетной ячейки (пересчетное устройство):

И вЂ” И вЂ” схемы «И»;

731 — ТЗ; — запоминающие триггеры;

01 — Оз — одновибра горы;

I — генератор импульсов эталонной частоты; (и 2 — условное положение первой и второй метки.

Частота импульсов генератора Г и емкость делителя частоты ДЧ выбраны таким образом, что заполнение пересчетного устройства происходит за время 7,=0,87 Т„. Это соответствует превышению скорости над номинальной на 15%.

Заштрихованная часть триггера означает его насыщенное плечо. Состояние, когда левое плечо триггера насыщено, соответствует условному состоянию триггера «О». В исходном состоянии все триггеры находятся в положении

«О». При этом реле P находится,под током.

Одновибраторы образуют вторичные времязадающие устройства. В данном случае их три, хотя в общем случае может быть любое другое ч исло, Это относится и к запоминающим триггерам.

При поступлении первой магнитной .метки импульс с воспроизводящего узла УВ перебрасывает промежуточный триггер ТП в положение «1». При этом с выхода левсго плеча триггера ТП сигнал «1» подается на один из входов схемы Иь Кроме того, в момент перебрасывания триггера ТП сигнал с его правого плеча перебрасывает основной триггер ТО в положение «1». В результате этого с левого плеча триггера ТО на вход схемы «И — НЕ» поступит отрицательный потенциал. При опрокидывании триггера TO снимается запрещающий потенциал со схемы И., Импульсы с генератора Г начинают поступать в делитель частоты ДЧ.

Через интервал времени 0,5 Т, делитель частоты ДЧ заполняется наполовину своей емкости, в этот момент происходит переброс триггера Т„в положение «1». Импульс с правого плеча триггера Тп воздействуя на второй вход промежуточного триггера ТП, возвращает его в исходное чоложение «О». Триггер ТП, начиная с этого момента времени, готов к приему сигнала от очередной магнитной метки. Делитель частоты продолжает накапливать импульсы, поступающие от генератора Г.

При работе ограничителя скорости наиболее характерны следующие два случая.

1) Если превышения скорости нет, т. е. скорость Уф (V„,„, делитель частоты ДЧ заполняется раньше, чем поступает очередной импульс с воспроизводящего узла УВ от следующей магнитной метки. 1 риггер Т„в момент заполнения емкости делителя частоты снова возвращается в положение «0» и через схему

И возвращает в исходное положение также основной триггер ТО. Кроме того, положительный импульс с левого плеча триггера 7, запускает также одновибраторы OI — ÎI, в ре5

60 зультате чего входы схем И.-, И и И8 на время существования импульсов одновибраторов находятся под разрешающими потенциалами.

Предполагается, что одновибратор OI генерирует импульс длительности т, сек, одновибратор Π— 2т сек, одновибратор Π— Зт сек, и т„— т, При таком выборе длительностей з импульсов одновибратор О,, осуществляет проверку превышения скорости от 0 до 5% одновибратор 0 — от 5 до 10, одновибратор

0I — от 10 до 15%.

Таким образом, если следующая магнитная метка появляется через время большее, чем

Т, +Зт, она, поступая на вторые входы схем

«И», не вызывает на их выходах положительного импульса, так как к этому времени на первых входах ячеек разрешающих потенциалов не будет. Цикл работы устройства повторяется в той же последовательности.

2) Если имеет место неопасное превышение скорости над номинальной, например на 3%, то интервал Тф между магнитными метками находится в пределах Т „) Тф)Т, + 2т, и, следовательно, импульс от очередной, магнитной метки, лоступи в на вход схемы И„,попадает в зону действия импульса с одновибратора Оз(тз —— Зт), вызывает на выходе схемы И8 положительный импульс и перебрасываеттриггер ТЗз, а триггер Т3> подает разрешающий потенциал на второй вход т схемы «И — НЕ», Тем самым устройство фиксирует и запоминает, что в данном периоде существовало превышение скорости не больше, чем на 5%.

Если скорость продолжает нарастать и в следующем периоде становится, например, на

8% выше номинальной, интервал Тф между очередными магнитными метками еще больше сокращается и находится в пределах Т, +2т)

) 7 ф)7, +т. При этом импульс от очередной магнитной метки попадает уже в зону действия одновибратора 0, и аналогично на выходе схемы И7 появляется импульс, который перебрасывает триггер ТЗ2, а триггер 73> подает отрицательный потенциал на третий вход схемы «И — НЕ». Таким образом, устройство регистрирует дальнейшее повышение скорости.

Процесс происходит аналогично, если нарастание скорости продолжается, и в следующем периоде оно будет, например, больше 10, но меньше 15%. Этот факт запоминает триггер

ТЗ,.

Если в дальнейшем скорость уменьшается, ограничитель скорости должен выдать сигнал на стирание памяти. Стирание осуществляет сигнал от очередной магнитной метки при помощи логических операций, осуществляемых схем ам и И„.- и И6.

Если же скорость в последующем периоде нарастает и превышает номинальную на 15%, ограничитель скорости должен сраоотать. В этом случае предполагается, что в следующем периоде выполняется неравенство T@(T,. При этом схема «И вЂ” HF» со стороны всех запоминающих триггеров 7 3I — ТЗ и основного триг261672

Ф г 1 ера TO находится под разрешающими потенциалами, что приводит к подаче на левый вход хемы H: также разрешающего потенциала. рт .1оэтому импульс от магнитной метки через

:хему О;, поступает на вход исполнительного триггера ТИ и опрокидывает е о. Реле Р обе точивается, происходит аварийное отключе«ие подъемной установки. аким образом, благодаря контролю за нарастанием скорости, отключение подъемной становки происходит практически мгновенно.

Предмет изобретения

Ограничитель скорости шахтной подъемной становки, состоящий из узла воспроиз веде ия записанной на подъемном канате программы движения с формирователем импульсов и лока задания эталонного времени и контроля ремени между импульсами от программы с елейным выходом, отлича,ощтйся тем, что, с елью повышения быстродействия и надежности устройства, блок выполнен на симметричных триггерах, одновибэа орах и логических элементах, из которы.; элемент «И — НЕ» с входами, включенными на выходы триггеров запоминающего устройства и основного триггера, управляемого импульсами программы и первичного времязадающе о устройства, своим выходом подсоединен к одному из входов элемента «И» с другим входом, управляемым

10 теми же импульсами программы, а к выходной цепи элемента «И» подключен исполнительный триггер, нагруженный на релейный элемент, причем один выход первого одновибратора вторичного времязачающего устройства свя15 зан с входами триггеров запоминающего устройства через два последовательно соединенных дополнительных элемента «И», второй вход первого из которых включен на выход промежуточного триггера, и второй вход вто20 рого — на выход последнего триггера делителя частоты первичного времязадающего устройства.