Устройство для автоматического управления приводом поворота роторного экскаватора

 

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

368375

Союз Саввтскиз

Социалистическиз

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 26.111.1971 (¹ 1638469/29-14) с присоединением заявки ¹

Приор«тет

Опубликовано 26.1.1973. Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 6.1V.1973

М Кл Е 02f 3/26

E 021 9/20

G 05b 5/01

Комитет по лелем изобретений и открытий ори Совете Министров

t;CCn

УДК 621.879.48:62-52 (088.8) Авторы изобретения

Л. В. Гулько, В. П. Сенчуров, И. Д. Стецюк и 3. В. Уткина

Институт автоматики

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

ПРИВОДОМ ПОВОРОТА РОТОРНОГО ЭКСКАВАТОРА

Изооретение относится к средствам автоматизации производственных процессов на открытых горных разработках, а именно к устройству автоматического управления приводом поворота ротор«ого экскаватора.

Известно устройство автоматического управления приводом поворота роторного экскаватора, включающее задатчик нагрузки привода ротора, блок сравнения, блоки деления и умножения, датчики нагрузки привода ротора и скорости боковой подачи, усилитель и объект управления.

Целью изобретения является повышение быстродействия и точности устройства.

С этой целью датчики нагрузки, привода ротора «скорости боковой подачи соединены с соответствующими входами блока деления, выход которого, в свою очередь, соединен с одним входом блока умножения, к другому входу которого подключен задатчик нагрузки привода ротора, а выход в через усилитель связан с объектом управления.

На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства; «а фпг, 2 — принципиальная схема устройства.

Устройство состоит из задатчика 1 нагрузки привода ротора, например, сельсинного командоаппарата, который соединен с одним из входов блока 2 умножения и блока 3 сравнения. Выход блока сравнения 3 через нелинейный элемент 4 соединен с одним из входов усилителя 5, второй вход которого связан с выходом блока 2 умножения, а выход с объектом б управления, состоящим из электромеханических устройств приводов ротора и поворота экскаватора, взаимодействующих через забой.

Выходы объекта б соединены с датчиками

7, 8 соответственно скорости боковой подачи и нагрузки привода ротора. Выход датчика 8 нагрузки через фильтр 9 соединен со вторым входом суммирующего блока 8 и с одним из входов блока 10 деления. Второй вход блока деления через фильтр 11 связан с датчиком 7 скорости боковой подачи, а выход — со вторым входом блока 2 умножения.

Устройство автоматического управления электроприводом поворота роторного экскаватора работает следующим образом.

В блоке 10 деления вычисляется величина обратно пропорциональная передаточному коэффициенту объекта путем деления сигнала скорости боковой подачи на сигнал нагрузки привода ротора. B блоке 2 выходной сигнал

2в задатчика 1 умножается на величину, обратно пропорциональную передаточному коэффициенту объекта. Таким образом, во всех случа. ях независимо от передаточного коэффициента объекта стабилизируется общий передаточ30 ный коэффициент устройства, а. следовательно, и регулируемая величина (в данном случае — нагрузка привода ротора).

Для запуска схемы и форсировки переходных процессов применен нелинейный элемент

4 с релейной характеристикой. Напряжение на выходе нелинейного элемента, возникающее при значительном рассогласовании в блоке 3 сравнения, подается на вход усилителя б до тех пор, пока сигнал ошибки не станет меньше зоны нечувствительности нелинейного элемента.

Для реализации действия блоков умножения 2 и деления 10 устройство состоит из транзисторов Т1, Т2, ТЗ, работающих в ключевом режиме, и магнитного сердечника с црямоугольной петлей гистерезиса.

Прямоугольные импульсы частотой 50 гц в один из полупериодов отпирают транзистор

Т1, а во втором — Т2.

Когда открывается транзистор Т1, напряжение U>, пропорциональное току двигателя ротора 1р, приложенное к обмотке Wz, создает магнитный поток насыщения. Во вторую половину периода напряжения У„приложенное к обмотке W>, изменит магнитный поток сердечника на величину ЛФ, пропорциональную напряжению U,. В течение этого полупериода в обмотке Wz индуктируется э.д.с. такой полярности, при которой триод ТЗ оказывается запертым.

В следующую половину периода напряжение Uz снова возвращает поток сердечника до уровня насыщения за промежуток времени 1 т, пропорциональный ЛФ и обратно пропорциональный Uz. В течение этого промежутка времени э.д.с., индуктируемая в обмотке 1Р,, отпирает триод ТЗ, благодаря чему на выходе схемы пояьляется напряжение и в обмотке управления 2МУ2 протекает ток, среднее зна5 чение которого пропорционально напряжению

U„ и длительности импульсов

10 Нелинейный элемент 4 с релейной характеристикой создается с помощью стабилитронов

ДЗ и Д4, включенных в цепь обмотки 2МУ1.

В результате сигнал в обмотке 2МУ1 возникает только прп определенной разности на15 пряжений, пропорциональных заданию и току двигателя ротора.

Предмет изобретения

20 Устройство для автоматического управления приводом поворота роторного экскаватора, включающее задатчик нагрузки привода ротора, блок сравнения, блоки деления и умножения, датчики нагрузки привода ротора и

25 скорости боковой подачи, усилитель и объект управления, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и точности устройства датчики нагрузки привода ротора и скорости боковой подачи соединены с соот30 ветствующими входами блока деления, выход которого, в свою очередь, соединен с одним входом блока умножения, к другому входу которого подключен задатчик нагрузки привода ротора, а выход — через усилитель свя35 зан с объектом управления.

368375

Фиг. 2

Редактор И. Квачадзе

Заказ 801/8 Изд. М 208 Тираж 602 Подписное

ЦИИИПИ Комитета по делам изобрстеш.п и открытий при Совете Министров СССР

Москва,,уК-З5, Раушская наб., д. 4/5

Типограф ;я, пр. Сапрновз, 2

Составитель В. Лысенко

Тсхред T. Ускова абьвнпу лпаЮлгууия

Корректоры: О. Тюрина и Н. Стельмах