Устройство для управления роторным экскаватором

 

302444

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства Хе

Заявлено 10.111.1969 (№ 131,3616/29-14) МПК Е 02f 3/26 с присоединением заявки Хе

Приоритет—

Комитет аа делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР ДК 621.879.48(088.8) Опубликовано 28.I V.1971. Бюллетень Хо 15

Дата опубликования описания 13.IX.1971

Автор изобретения

В. П. Сенчуров

Институт автоматики

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РОТОРНЪ|М ЭКСКАВАТОРОМ

Известно устройство для управления роторным экскаватором, включающее интегрирующий механизм, усилитель, датчик производительности экскаватора, измеритель тока якорной цепи электродвигателя привода рабочего органа, релейный усилитель, реле, запоминающий механизм, фильтр, суммирующий элемент, задатчик производительности, узел коррекции задания нагрузки по среднему значению фактической производительности.

B предлагаемом устройстве, с целью регулирования производительности и повышения степени надежности устройства, его узел коррекции выполнен с блоком перемножения сигнала задания на отношение заданного и среднего значений производительности, выход которого соединен с суммирующим элементом, а входы — с выходами запоминающих механизмов и одним из входов блока деления сигнала производительности, другой вход которого соединен с датчиком производительности экскаватора, а выход через н. о. контакт программного реле и запоминающий механизм — с одним из входов блока деления задания производительности, другой вход которого связан с задатчиком производительности, а выход через н. з. контакт программного реле — с входом запоминающего механизма.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства для управления роторным экскаватором; на фиг. 2 — принципиальная схема узла коррекции.

5 Интегрирующий механизм 1 через усилитель 2 соединен со входом объекта 8 регулирования, состоящего из электромеханических устройств приводов ротора и поворота экскаватора, взаимодействующих через экскави10 руемую породу и части конвейерной линии до датчика производительности.

Один из выходов объекта регулирования соединен с датчиком 4 производительности экскаватора, а второй выход — с измерите15 лем 5 тока якорной цепи электродвигателя привода ротора. Выходы измерителя 5 тока связаны через релейный усилитель 6 с катушкой реле 7, через н. з. контакт 8 реле 7— с входом запоминающего механизма 9 и че20 рез фильтр 10, сглаживающий высокочастотную составляющую в сигнале главной обратной связи, — с одним пз входов суммирующего элемента 11, выход которого соединен с входом интегрирующего механизма 1.

25 Другой вход сувтмирующего элемента 11 соединен с выходом блока 12 перемножения сигнала задания нагрузки на отношение заданного и фактического среднего значения производительности. Входы блока 12 связаны

30 с выходами запоминающих механизмов 9 и

302444

18 и с одним из входов блока 14 деления сигнала, пропорционального новому среднему значению фактической производительности, на отношение заданного и предыдущего средпего значения фактической производительности, второй вход которого соединен с датчиком производительности, а выход через н. о. контакт 15 программного реле 16 — с входом запоминающего механизма 17.

Выход запоминающего механизма 17 связан с одним из входов блока 18 деления задающего сигнала на сигнал среднего значения фактической производительности, второй вход которого соединен с задающим устройством 19 производительности, например сельсинным командоаппаратом, а выход через н. з. контакт 20 программного реле 16 — с входом запоминающего механизма 18.

Устройство для управления роторным экскаватором работает следующим образом.

После ввода рабочего органа экскаватора в забой при oriðåäåëåííîì значении нагрузки, возникшей на его приводе, срабатывает реле 7 и, размыкая свой н. з. контакт 8, переводит запоминающий механизм 9 в режим задатчика нагрузки. В случае отклонения среднего значения фактической производительности экскаватора от заданного в блоке

18 задающий сигнал делится на сигнал, пропорциональный среднему значению фактической производительности, а результат деления через запоминающий механизм 18 поступает в блок 12 и перемножается с заданием на -рузки приводу ротора. После этого реле

16 программного управления н. з. контактом

20 отключает блок 18 от запоминающего механизма 18 на время, равное Времени ТрВНспортного запаздывания сигнала в тракте измерения производительности. В результате коррекции задания нагрузки по производительности возникает сигнал рассогласования в суммирующем элементе 11, который преобразуется интегрирующим механизмом 1 в регулирующее воздействие, устраняющее это рассогласование. В блоке 14 новый сигнал, полученный от датчика 4 производительности в результате отработки устройством возникшей ошибки, делится на сигнал, поступающий с выхода за оминающего механизма 18.

После размыкания н. з. контакта 20 и замыкания н. о. контакта 15 программного реле

16, результат деления в блоке 14 поступает через запоминающий механизм 17 в блок 18.

Если новый сигнал датчика 4 производительности и сигнал задания производительности равны, то результат деления в блоке 18 останется без изменения; в случае их различия по величине после размыкания н.о. контакта 15 и замыкания н. з. контакта 20 программного реле 16 произойдет новая коррекция задания нагрузки по производительности.

Таким образом, блоки 18 и 14 работают поочередно с интервалом, равным времени гранспортного запаздывания в тракте изме5

15 го г5 зо

35 о

55 рения фактической производительности экскаватора.

Принципиальная схема устройства коррекции задания нагрузки по среднему значению фактической производительности состоит из двух электромеханических узлов (на фиг. 1 корректирующее устройство 21 обведено пунктирной линией) .

Каждый узел содержит дифефренциальный магнитный усилитель и конденсаторный электродвигатель типа РД-09, кинематически связанный через редуктор с двумя сельсинами.

От дифференциальных магнитных усилителей

1МУ и 2МУ питаются соответственно обмотки управления двигателей КД-1 и КД-2.

Сигнал от датчика производительности ДП поступает через сельсины С2 и С4 на обмотку управления 1МУ-2 и сравнивается с сигналом задания (обмотка 1МУ-1) от задатчика производительности ЗП. Напряжение рассогласования отрабатывается конденсаторным электродвигателем КД-1. При этом сельсины Сl и С2 поворачиваются до тех пор, пока не сравняются ампервитки в указанных обмотках. В результате поворота осуществляется деление задающего сигнала на сигнал, пропорциональный среднему значению фактической производительности, и умножение результата деления на сигнал задания нагрузки,: ос-упающего от задатчика нагрузки ЗН.

Периодичность коррекции, равная времени

ipaнспортного запаздывания, задается nporpaммi:ûì реле РПУ, в цепи катушки котогого срабатывает механический контакт КМ от кулачка, кинематически связанного через редуктор Р с валом двигателя КД-3. При размыкании н. з. контакта реле РПУ в цепи обмотки управления двигателя К3-1 запоминается сельсином Сl скорректированный сигнал задания нагрузки, поступающий на вход регулятора. Электродвигатели КД-1 и

КД-2 работают поочередно таким образом, что с увеличением угла поворота сельсинов

Cl и С2 настолько же уменьшается угол поворота сельсинов С8 и С4 и, наоборот, за счет сравнения ампервитков в обмотках управления 2МУ-1 и 2МУ-2. (Обмотка 2МУ-2 подключена к неизменному напряжению, величина которого подбирается при наладке) .

Новый сигнал в обмотке 1МУ-2, полученный от датчика производительности в результате коррекции задания нагрузки по производительности, пройдя через сельсины С2 и С4, будет равен заданию в обмотке 1МУ-1. При их несоответствии произойдет новая операция коррекции.

Предмет изобретения

Устройство для управления роторным экскаватором, включающее интегрирующий механизм, усилитель, датчик производительности экскаватора, измеритель тока якорной цепи электродвигателя привода рабочего органа, релейный усилитель, реле, запоминаю302444

1

Фиг. Р

Составитель Б. Спивак

Техред T. П Курилко

Корректор В. Жолудева

Редактор Н. Старостина

Заказ 2458."13 Изд. И 1043 Тираж 473 Подписное

11НИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4)5

Типография, пр Сапунова, 2 щий механизм, фильтр, суммирующий элемент, задатчик производительности, узел коррекции задания нагрузки по среднему значению фактической производительности, отличающееся тем, что, с целью реулирования производительности и повышения степени надежности устройства, его узел коррекции выполнен с блоком перемножения сигнала задания на отношение заданного и среднего значений производительности, выход которого соединен с суммирующим элементом, а входы — с выходами запоминающих механизмов и одним из входов блока деления сигнала, другой вход которого соединен с датчиком роизводительности экскаватора, а выход — через и. о. контакт программного реле и запоминающий механизм с одним из входов блока деления задания производительности, другой вход которого связан с задатчиком производительности, а выход через н. з. контакт программного реле — с входом запоминающего механизма.