Устройство для программного регулирования скорости подъемной машины

 

О П И С А Н И Е <111 6И844

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистииеских

Ресяублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19 07.76 (21) 2386662/29-11 (51) М. Кл, В 66В 1/28

2 с присоединением заявки №(23) Г1риоритет (43) Опубликовано 25.06;78 Бюллетень №2 (53) УДК 621.866(088.8) (45) Дата опубликования описания 25.О6.78, Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изооретений и открытий

B А. Прохоренко, А. Ю, Жигулевцев, В, Ф. Литягин и В. А. Степанченко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель Конотопский ордена Трудового Красного Знамени электромеханический завод

"Красный металлист (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО

РЕГУЛ ИРОВА НИЯ СКОРОСТИ ПОДЪЕМНОЙ МАШ ИНЫ

Изобретение касается автоматизации шахтных подъемных машин, в частности программного регулирования скорости подъемных сосудов между приемными площадками вертикального или наклонного

:шахтного ствола.

Известно устройство для программного регулирования скорости подъемной машины, содержащее реверсивный двоичный счетчик, выходы которого подключены к схеме программного управления машиной и соединены с первым и вторым логическими элементами И, а вход подключен к блоку воспроизведения импульсов, пути, вычитающий двоичный счетчик, установочные входы которого соединены с дешифратором заданного пути, триггер и ключ (11.

Однако в известном устройстве сложен выбор точки начала замедления в связи с необходимостью поразрядного сравнения и казаний реверсивного и вычитающего двоичных счетчиков. Магнитные метки на и льс.л1нол1 канате наносятся обычно через

О, -и,. 1 м, а высота подъема находится в пр yj(-. ах 800-,1200 м. Дискретность путевой информации при таком нанесении магнитных меток на канат составляет

0,1 м. При этом число разрядов двоичного вычитающего счетчика, используемого в устройстве, составляет 12-15, и схема поразрядного сравнения оказывается до вольно громоздкой.

Цель изобретения - повышение надежности устройства, щ Это достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено управляемым ключом, дополнительным элементом И и элементом

ИЛИ, прй этом входы дополнительного элемента И соединены с выходами вычи-!

5 тающего двоичного счетчика, соответствующими его исходному состоянию, а выход подключен к информационному входу ключа и через инвертор — к первому входу управляемого ключа, второй вход которого соеди20 нен с суммирующим входом реверсивного двоичного счетчика и единичным выходом триггера, информационный вход управляемого ключа соединен с выходол блока воспроизведения импульсов пути, а выход - с входом вычитающего двоичного счетчика, элемент ИЛИвклюяен между нулевым входом триггера и входами второго и дополнительного. элементов И, а вычитающий вход реверсивного двоичного счетчика соединен с выходом ключа, управляющий 5 вход которого подключен к выходу первого элемента И, На черетеже представлена функциональная схема устройства для программного регулирования скорости подъемной машины.

УстроЙство содержит блок 1 воспроиз- ведения импульсов пути, например магни1 точувствительные головки, установленные в непосредственной близости от подъемного каната 2, на котором нанесены магнитные метки.. Выход блока 1 воспроизведения соединен с входом реверсивного двоичного счетчика 3, выходы которого соединены с первым 4 и вторым 5 элеменгами И и схемой программного управления машиной.

Первый элемент И предназначен для дешифрования исходного состояния счетчц- ка 3, а второй — его конечного состояния, равного максимальному заданному пути разгона (замедления) подъемной машины.

Заданный путь движения устанавливается в вычитающем двоичном счетчике 6, установочные входы которого соединены соответственно с дешифраторами 7 заданного пути. Ввод кода пути осуществляется оператором с помощью кнопок 8. Выходы счетчика 6 соединены с входами дополнительного элемента И 9, предназначенного

35 для дешефрирования исхоппогo состояния вы1 читающе . д«оп n i U cue i iéiici 6.

Суммирующий вход реверсивного двоичного счетчика 3 соединен с единичным выходом триггера 10, а вычитающий — с выходом ключа 1.1, управляющий вход ко40 торого соединен с выходом первого эле-. мента И 4, а информационный — с выходом дополнительного элемента И 9, Сигнал па выходе ключа 11 присутствует

45 при наличии сигнала на информационном и отсутствии сигнала на управляющем входе.

Вход вычитающего двоичного счетчика 6 соединен с выходом управляемого ключа

12, информационный вход которого соеди50 нен с выходом блока 1 воспроизведения, первый управляющий вход соединен через ипвертор 13 с выходом дополнительного элемента И 9, а второй управляющий входс единичным выходом триггера 10.

При поступлении сигнала па первый управцяющий вход управляемого ключа 12 па выходе последнего формируются сигна: ы, сдвинутые во времени относительно спгна,>ов, поступающих на информационный с 60 пх п. Таким образом при наличии сигна4 лов одновременно на обоих управляющих входах управляемого ключа 12 на выходе последнего воспроизводится два сигнала: один — совпадающий с сигналом, поступающим на информационный вход, а другой— сдвинутый во времени относительно его.

Нулевой вход триггера 10 соединен с выходом элемента ИЛИ 14, входы которого соединены относительно с вторым weментом И 5 и дополнительным элементом

И:"9, а единичный вход 15 триггера 10 подключен к источнику пускового импульCG„

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии реверсивный двоичный счетчик 3 и вычитающий двоичный счетчик 6 находятся в положении, при котором на выходе первого элемента И 4 и дополнительного элемента И 9 присутствует единичный сигнал, а на единичном выходе триггера 10 - нулевой сигнал. Оператор с помощью одной из кнопок 8 через. соответствующий дешифратор 7 заданного пути вводит в вычитающий двоичный счетчик 6 число, равное числу путевых импульсов, соответствующее необходимому в каждом случае пути перемещения подъемного сосуда (расстояние движения). При этом на выходе элемента И 9 появляется нулевой сигнал, а на выходе инвертора 1 3единичный. При поступлении пускового импульса на вход 15 триггера 10, последний срабатывает и на его. единичном выходе появляется сигнал, который поступает на суммирующий вход реверсивного двоичного счетчика 3 и второй вход управляемого ключа 12, подготавливая работу реверсивного двоичного счетчика 3 и разрешая работу управляемого клкча 12.

Одновременно сигнал поступает па первый вход управляемого ключа 12 с выхода инвертора 13. Наличие нулевого сигнала на информационном входе управляемого ключа 1 2 вызывает отсутствие единичного сигнала на его выходе.

При прохождении магнитных меток, нанесенных на канат, на выходе блока 1 воспроизведения возникают импульсы, поступающие на вход реверсивного двоичного счетчика 3 и управляемого ключа 12.

Эти имнульсы суммируются и реворсивно двоичном счетчике 3, выход 16 которого задает программу движения машины, и вычитаются в счетчике 6. При этом, так как единичные сигналы присутствуют на обоих управляющих входах управляемого ключа 1 2, то при суммировании каждогг импульса в реверсивном двоичном счетчике 3 будет записан один импульс, а в вычитающем двоичном счетчике 6 два импульса, т. е, вычитаюший двоичный счетчик 6 работает в два раза быстрее счетчика 3.

При достижении максимального пути разгона, соответствующего максимальной заданной скорости, на входе второго элемента И 5 появляется единичный сигнал„ который через элемент ИЛИ 14 поступает на нулевой вход триггера 10, возврашая его в исходное состояние, соответствующее окончанию разгона подъемной машины. На единичном выходе триггера 10 появляется нулевой сигнал, поступающий на суммирующий вход реверсивного двоичного счетчика 3 и второй вход управляемого ключа 12. Двоичный реверсивный счетчик 3 останавливается ввиду того, что на его суммирующем и вычитаюшем входах отсутствуют сигналы, а вычитаю ций двоичный счетчик 6 продолжает вычитать импульсы, поступающие на его вход с выхода управляемого ключа 12 (сигнал присутствует только на первом управляйщем входе) „

В момент отключения триггера 10 в вычитаюшем двоичном счетчике 6 будет вычитаться количество импульсов, соответствующее удвоенному числу, записанному, в двоичном счетчике 3. При дальнейшем движении подъемного сосуда импульсы пути буду вычитаться в счетчике 6 в соответствии с движением подъемного сосуда. В момент, когда весь записанный в счетчике сигнал 6 вычитается, -.. е„когда до конца движения подъемного сосуда остается пройти только путь, оставшийся в реверсивном счетчике 3, на выходе дополнительного элемента И 9 появляется един ичный с игнал, а на выходе инверто ра

13 - нулевой, При этом управляемый ключ

12 закроется, а на вычитающий вход реверсивного двоичного счетчика 3 поступает единичный сигнал через ключ 11;

Появление единичного сигнала на вычитающем входе реверсивного двоичного счетчика 3 является командой для начала замедления подъемной машины. Таким образом, замедление скорости подъемной машины начинается тогда, когда до конца подъема остается путь, равный пути разгона. В момент прихода на вычитающий вход реверсивного двоичного счетчика 3 единичного сигнала, последний начинает вычитать импульсы, формируемые блоком

1 воспроизведения в момент установки его в исходное состояние, на выходе первого элемента И 4 появляется единичный сигКЯЛ, Этот сигнал поступает на управляющий

Ю

36

6 вход ключа 11, отключая последний. Подьемная машина останавливается, сигналы управления на выходе 16 исчезают, при этом схема остается в исходном состоянии до нового цикла.

В зависимости от расстояния между приемными площадками при многогоризонтальной подъемной установке, устройство выбирает следующие режимы работы: участок, где подъемная машина достигает максимальной скорости; участок, где подьемная машина не достигает максимальной скорости.

Первый случай имеет место, когда общий, заданный в данном цикле путь перемещения подъемного сосуда больше суммы пути разгона и замедления, а второй— если общий заданный путь меньше суммы путей разгона и замедления.

В последнем случае на выходе дополнительного элемента И 9 единичный сигнал формируется раньше, чем подъемная установка достигнет максимальной скорости, так как вычитающий счетчик 6 в период разгона работает в два раза быстрее реверсивного двоичного счетчика 3. При получении сигнала на замедление реверсивный двоичный счетчик 3 переключается на вычитание, не достигнув максимальной скорости движения. В этом случае путь разгона всегда остается равным пути земедления.

Использование предлагаемого устройства значительно повышает надежность работы подъемной машины за счет исключения возможности ее пуска без предварительного задания пути движения, кроме того, даже наличие команды пуск не воспринимается как команда для начала движения, если вычитаюший двоичный счетчик находится в исходном состоянии.

Формула изобретения

Устройство для программного регулирования скорости подъемной машины, содержащее рфверсивный двоичный счетчик, выходы которого подключены к схеме программного управления машиной и соединены с первым и вторым логическими элементами И, а вход подключен к блоку. воспроизведения импульсов пути, вычитак— щий двоичный счетчик, установочные входы которого соединены с дешифратором заданного пути, триггер и ключ, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, устройство снабжено управляемым ключом, дополнительным элементом И и элементом ИЛИ. при этом входы дополнительного элемента И соединены с выхо611844

За аа 1491 Изд. М

Тираж 992

HHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий

Москва. 113035, Раушская наб., 4

Пиеппоиятие «Патент». Москва. Г-59. Беиелкковская нао.. 24 дами вычитающего двоичного счетчика, соответствующими его исходному состоянию, а выход подключен к информационному входу ключа и через инвертор — к первому входу управляемого ключа второй вход ко« б торого соединен с суммирующим входом реверсивного двоичного счетчика и единичным выходом триггера, информационный вход управляемого ключа соединен с выходом блока воспроизведения импульсов пути, ° 10 а выход - с входом вычитающего двоичного счетчика, элемент ИЛИ включен между

6 нулевым входом триггера и входами второго и дополнительного элементов И, а вычитающий вход реверсивного двоичного счетчика соединен с выходом ключа, управляющий вход которого подключен к выходу первого элемента И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельатво СССР

М 217618, кл. В 66В 1/24, 22.07.68 (прототип).