Программное устройство очередности обслуживания коксовых печей и затворов угольной башни
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Сеюэ Советскяи
Сецкаяисткческкк
Ресяубякк
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. сви11-вув360358 (22) Заявлено 030576 (2l) 2354090/23-26 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет Опубликовано 2503.79.Бюллетень pk 11 С 10 В 3 1 /10 G 05 В 19/00 Государственный комитет СССР по дмам изобретений н открытий (53) УДК 66. 012-52 (088. 8) Лата опубликования описания 25.03,79 (72) АвторМ изобретении B.Ï.0ðåõîâñêèé, О.С.Пуцелик, С.A.Øðåéäåð и И.A.Tîêàð÷óê Pl) Заявитель Государственное конструкторское бюро коксохимического машиностроения Гипрококса (54) ПРОГРАММНОЕ УСТРОПСТВО ОЧЕРЕДНОСТИ ОБСЛУЖИВАНИЯ KOKCOBHX ПЕЧЕЙ И ЗАТВОРОВ УГОЛЬНОИ ВАИНИ Изобретение относится к области коксохимического машиностроения. Из основного авт.св. 9360358 известно программное устройство очередности обслуживания коксовых печей я затворов угольной башни, используемое для автоматическЬй координации перемещения углезагрузочного вагона по верху коксовой батареи при обслуживании рядов затворов угольной баш- ® ни и коксовых печей в требуемой технологической последовательности. Это усТройство обеспечивает поочередное обслуживание рядов затворов угольной башни и верхнего бункера скипового подъемника подпланирной шихты. Полагая, что наполнение бункера подпланирной шихтой происходит всегда после загрузки определенного количества коксовых печей, забор шихты из этого бункера предусмотрен между обслуживанием одних и тех же рядов затворов угольной башни. Однако при планировании выгреб подпланирной шихты неодинаковый и зависит от многих факторов, а именно: от точности набора шихты в бункера углезагрузочного вагона, от влажности шихты, от состояния конструкции планирной штанги и т.д, Следовательно, периодичность заполнения верхнего бункера скипового подъемника неодинакова. Поэтому имеются случаи, когда согласно заложенной программе углезагруэочный вагон останавливается под верхним бункером скипового подъемника для забора подпланирной шихты, а этой шихты в бункере еще нет. И наоборот бункер подпланирной шихты уже заполнен, а по программе еще не наступила очередь обслуживания этого бункера. В первом случае имеет место потеря времени на нетребующуюся остановку вагона, а во втором случае возможна потеря времени на опорожнение бункера от несвоевременного забора шихты (ухудшение схода шихты из бункера от продолжительность воздействия на эту шихту атмосферных осадков и т.д.). Таким образом, жесткая привязка обслуживания верхнего бункера скнпового подъемника к очередности обслуживания рядоВ затворов угольной башни без учета заполнения этого бунке" ра подпланирной шихтой приводит к непроизводительным затратам машинного времени углезагрузочного вагона, что снижает его производительность 653285 Целью изобретения является повышение производительности управляемого объекта. Это достигается тем, что в программное устройство введены сигнализатор заполнения верхнего бункера, узел связи и корректирующее устройство, входы которого соединены с запо минающим устройством, с сигналиэато. ром опорожнения верхнего бункера и через узел связи с сигнализатором заполнения верхнего бункера, а вы- Ю ход — с задающим устройством очередности обслуживания рядов затворов угольной башни. На фиг. 1 схематически изображена коксовая батарея и угольная башня с частичным продольным разрезом; на 15 фиг.2 — разрез A A на фиг.1; на фиг.3вид по стрелке Б на фиг.1;на фиг.4 блок-схема программного устройства. Программное устройство устанавливают на углеэагрузочном вагоне 1, обслуживающем коксовую батарею 2, верхний бункер 3 скипового подъемника подпланирной шихты и ряды 4 и затворов 5 угольной башни 6. Коксовая батарея 2 состоит из кок- 25 совых печей, имеющих по продольной оси 7 по два стояка 8 и по три загрузочных люка 9. Углезагрузочный вагон 1 содержит три бункера 10. Угольная башня 6 расположена между двумя ЗО коксовыми батареями и имеет двенадцать рядов 4 затворов 5., Коксовая батарея 2 условна разделена на участки. На каждом участке установлена метка 11 участка батареи. По продольной оси 7 каждой коксовой печи установлены метки 12 печи, а по оси верхнего бункера 3 скипового подьемника и по осям рядов 4 затворов 5 угольной башни 6 — метки 13. Метками 14 отмечено начало тормозных участков к каждому ряду затворов и к верхнему бункеру 3 скипового подьемника. Контроль заполнения верхнего бункера 3 подпланирной шихтой осуществля- 45 ется при помощи сигнализатора 15, установленного на стационаре, например непосредственно в верхнем бункере 3. Для передачи со стационара на подвижный объект информации о содер- 50 жании шихты в верхнем бункере 3 под угольной башней 6 установлено устройство 16, а на углеэагрузочном вагоне 1 устройство 17. углезагрузочный вагон 1 содержит группу механизмов, устройств и средств сигнализации по набору шихты в бункера 10, управляемых автономным программным устройством 18; группу ° механизмов, устройств и средств сигнализации по выгрузке шихты в камеру коксования, управляемых автономным программным устройством 19; группу механизмов, устройств и средств сигнализации по обслуживанию кранов па.роинжекции и крышек стояков 8, управляемих автономным трограммным уст1гойством 20; устройство связи с коксовыталкивателем 21; автоматизированную группу механизмов передвижения 22 углеэагрузочного вагона 1; устройство контроля 23 установки углезагруэочного вагона 1 по продольной оси 7 обслуживаемой коксовой печи или ряда 4 затворов 5 бункеров угольной башни 6 и программное устройство 24 очередности обслуживания коксовых печей и затворов угольной башни. Программное устройство 24 включает эадатчик 25 очередности обслуживания коксовых печей и рядов затворов угольной башни, состоящий из задающего устройства 26 очередности обслуживания участков коксовой батареи, импульсно связанного с задающим устройством 27 очередности обслуживания печей на каждом участке коксовой батареи, и задающего устройства 28 очередности обслуживания рядов затворов угольной башни; счетчик 29 меток, состоящий из считывающего устройства 30 меток участков коксовой батареи со своим бесконтактным датчиком 31, считывающего устройства 32 меток коксовых печей со своим бесконтактным датчиком 33 и считывающего устройства 34 меток затворов угольной башни со своими двумя бесконтактными датчиками 35 ° Программное устройство также содержит командный блок 36; запоминающее устройство 37, регистрирующее отработку операций группами механизмов и импульсно связанное с корректирующим устройством 38, соединенным посредством узла связи 39 с сигналиэатором 15 заполнения верхнего бункера 3 скипового подъемника подпланирной шихтой и с сигналиэатором 40 опорожнения верхнего бункера 3 и воздействующим контактами 41 и 42 на задающее устройство 28 очередности обслуживания рядов затворов угольной башни. В качестве сигнализатора 15 заполнения верхнего бункера скипового подъемника подпланирной шихтой может быть использован любой датчик контроля уровня сыпучих материалов в ем кости. Для передачи информации со стационара на подвижный объект в качестве устройства 16 можно использовать, например, электромагнит на постоянном токе, а в качестве устройства l7 — геркон. Корректирующее устройство 38 может быть собрано, например, на электромагнитных реле, с помощью которых запоминают информацию о заполнении верхнего бункера 3 подпланирной шихтой и осуществляют переключение электрических цепей в задающем устройстве 28. Сигнализатор 40 может быть аналогичен сигналиэатору 15 (при этом он устанавливается на верхнем бункере 3) или он может быть построен на временном принципе с использованием, например, реле врем ни 653285 (в этом случае он мджет находиться на углезагрузочном вагоне 1) . Программное устройство 24 работает следующим образом. После установки углезагруэочного вагона 1 по оси очередного ряда 4 затворов 5 угольной башни 6 иэ командного блока 36 программного устройства 24 в автономное программное устройство 18 поступает команда на включение. Происходит включение группы механизмов по набору шихты, и шихта из угольной башни 6 через затворы 5 поступает в бункера 10 углезагрузочного вагона 1. После наполнения всех трех бункеров 10 шихтой из автономного программного устройства 18 н запоминающее устройство 37 поступает информация об окончании процесса набора угольной шихты. В запоминающем устройстве 37 включается и становится на самоподхват соответствующее реле, которое своими контактами выдает команду в задающее устройство 28 задатчика 25 на изменение задания. При этом щетки счетно-шагового реле задающего устройства 28 переходят на очередную ламель, что соответствует изменению задания очередного ряда затворов угольной башни, подлежащего обслуживанию. Одновременно контакты этого запоминающего устройства 37 разрешают включение автоматизированной группы механизмов 22 передвижения углезагрузочного нагона 1. Происходит автоматический разгон, и с номинальной скоростью углезагрузочный арагон 1 передвигается в сторону коксовой батареи 2 к очередной печи, подлежащей ! обслуживанию. Если верхний бункер 3 скипоного подъемника .к этому моменту окажется заполненным подпланирной шихтой, то при перемещении вагона 1 под бункером 3 от сигнализатора 15 при помощи устройств 16 и 17 в корректирующее устройстно 38 постуйает информации о необходимости опорожнения бункера 3 . В корректирующем устройстве 38 включается и становится на самоподхват электромагнитное реле, которое своими контактами 41 и 42 в задающем устройстве 28 отключает ламель счетно-шагового реле, задающую ббслужинание очередного ряда затворов угольной башни, и подключает ламель реле, задающую обслуживание верхнего бункера 3 скипоного подъемника. Эта корректировка задания происходит во время движения углезагрузочного нагона 1 с полными бункерами к очередной печи, подлежащей обслуживанию. Поиск этой печи осуществляется методом слежения по пути перемещения н два этапа: сначала определяется .участок коксовой батареи 2, на кото- .ром находится заданная печь, а затем определяется конкретная печь на этом участке батареи. Находят печь следующим образом. Во время перемещения углезагрузочного вагона 1 по верху коксовой батареи 2 бесконтактный датчик 31 считывающего устройства 30 в момент нахождения его над меткой 11 участка бата5 реи выдает импульс счетно-шаговому реле считывающего устройства 30. Щетки этого реле при этом переместятся на следующую ламель. На следующем участке коксовой батареи щетки переместятся еще на одну ламель. Так будет продолжаться до тех пор, пока углезагрузочный вагон не попадет на заданный участок коксовой батареи. При этом щетки счетно-шагового реле считывающего устройства 30 попадут на ламель,соединенную с ламелью, на которой в этот момент находятся щетки счетно-шагового реле задающего устройства 26. Включается испоЛнительное реле считывающего устройства 30, которое своими контактами запрещает дальнейшее поступление импульсов от бесконтактного датчика 31 к счетно-шаговому реле считывающего устройства 30 и разрешает поступление импульсов от бесконтактного датчика 33 к счетно-шаговому реле считывающего устройства 32. После этого при прохождении датчика 33 над метками 12 печей щетки 30 счетно-шагового реле устройства 32 будут переходить с ламели на ламель, пока не попадую на ламель, соединенную с ламелью, на которой в этот момент находятся щетки счетно-шагового реле задающего устройства 27 очередности обслуживания коксовых печей на каждом участке коксовой батареи. При этом включается исполнительное реле считывающего устройства 32, ко40 торое своими контактами запрещает поступление импульсов от бесконтактного датчика 33 к счетно-шаговому реле считывающего устройства 32 и направляет их к счетно-шаговому реле командного блока 36. В этот момент 45 включается исполнительное реле командного блока 36, которое в автоматизированную группу механизмов передвижения 22 выдает команду на начало торможения. Это происходит в момент, ког50 да углеэагруэочный вагон 1 находится над меткой печи, находящейся от оси печи, подлежащей обслуживанию, на расстоянии тормозного пути. Замедляясь углезагрузочный вагон продолжает 55 двигаться в сторону требуемой печи. При прохождении над каждой меткой 12 печи щетки счетно-шагового реле командного блока 36 перемещаются на следующую ламель. Когда бесконтакт60 ный датчик 33 будет находиться над меткой печи, подлежащей обслуживанию, щетки счетно-шагового реле командного блока 36 попадут на ламель, подключенную к реле, контакты которого в автоматизированную группу механизмов пе редвижения 22 выдают команду на цент20 ранку углезагруэочного вагана 1 относительно оси печи, а в:автономное программное устройство 19 : команду на включение автоматики выгрузки ших-ie в камеру коксования. При помощи устройства контроля 23 углезагрузочный вагон 1 центруется относительно оси печи с заданной точностью. После окончательной остановки yr леэагрузочного нагана автоматически снимается блокировка, запрещающая включение любого механизма, кроме механизмов передвижения,во время передвижения углезагрузочного загона, но включение автономного программного .устройства 19, обеспечивающего автаматчческое управление группой механизмов по выгрузке шихты в печь, произойдет только тогда, когда ерез устройство связи с коксовыталкинателем 21 на углеэагрузочный вагон 1 поступит сигнал, разрешающий начала загрузки печи. При этом автоматически включаются в работу механизмы, обеспечивающие выгрузку шихты из бункеров 10 углеэагрузочнага вагона 1 в камеру коксования через загрузочные мов передвижения 22 на центровку углезагрузочного вагана 1 и в автономное программное устройство 20 — на включение автоматики открывания крышек стояков 8. При помощи устройства контроля 23 углезагруэочный вагон 1 центруется относительно аси печи с заданной точ- настью. После окончательной остановки углезагрузочного вагона снова антоматически снимается блокировка, запрещающая включение любого механизма, кроме механизмов передвижения, во время передвижения углезагрузочного вагона 1. При этом выполняется команда, поступившая иэ командного блока 36 в автономное программное устройство 20. Происходит автоматическое открывание краек стояков 8 на печи, подготавливаемой к выдаче. После открывания крышек стояков 8 иэ автонамнага программного устройства 20 в запоминающее устройство 37 поступает инФормация аб окончании технологической операции. При этом в запоминающем устройстве 37 включается соответствующее реле, которое, люки 9. 25 Одновременно из автономного программного устройства 19 в автономное программное устройство 20 выдается команда на закрывание крышек стаякон и открывание кранов параинжекции. ЗО После окончания выгрузки шихты из бункеров вагона и закрывания кранов пароинжекции (после окончания планирования шихты в камере коксования) из автономного программного устройства 19 в запоминающее устройство 37 поступит информация об окончании процесса загрузки коксовой печи. В запоминающем устройстве 37 нключается и становится на самападхват соответствующее реле, которое своими контактами обесточивает реле, сохранявшее память об окончании процесса набора шихты, и выдает разрешение на передвижение углезагрузочнога вагона 1 в напранлении печи, подготавливаемой к выдаче. Во время прохождения бесконтактного датчика 33 над метками 12 печей щетки счетно-шагового реле командного блока 36 продолжают перемещаться по ламелям до того момента, 50 пока не попадут на ламель, к которой подключено реле, выдающее команды на торможение. При этом в автоматизированную группу механизмов передвижения 22 выдается команда на тарможение, Замедляясь, углезагрузочный вагон 1 продолжает проходить над метками 12 печей. При этом щетки счетно-шагового реле командного блока Зб переходят с одной ламели на другую. При прохождении углезагрузочного вагона 1 над меткой печи, подготавливаемой к выдаче, щетки попадают на ламель, подключенную к реле, которое своими контактами выдает команды в автоматизированную группу механиз-. становясь на самоподхват, своими контактами обесточинает реле, сохранявшее память об окончании процесса выгрузки шихты, выдает команду в задающее устройство 26 на изменение задания очередной печи, подлежащей обслуживанию, и разрешает передвижение углезагруэачнога вагона 1 в направлении угольной башни. Так как после предыдущего набора шихты произошла включение корректирующего устройства 38, та теперь углезагрузочный вагон 1 перемещается не под очередной ряд 4 затворов угольной башни б, а под верхний бункер 3 скиповога подъемника. Во врем я этого переезда при помощи одного из бесконтактных датчиков 35 считывающим устройством 34 осуществляется счет меток 14, установленных в начале тормозных участков перед каждым рядом затворов и перед верхним бункером 3. При этом щетки счетно-шагового реле считывающего устройства 34 переходят с ламели на ламель. Так происходит до тех .нор, пока щетки считывающего устройства 34 не попадут на ламель, соединенную с ламелью счетно-шагового реле задающего устройства 28, задающую обслуживание верхнего бункера 3 скипового подъемника и на которой н этот момент находятся щетки. При этом включится исполнительное реле считывающего устройства 34, которое через командный блок Зб выдает в автоматизированную группу механизмов передвижения 22 команду на торможение, Замедляясь, углезагрузочный вагон 1 будет приближаться к нерхнему бункеру 3 скипавого подъемника. При помощи второго бесконтактного датчика 35 осуществля,ется поиск метки 13, установленной по оси этого бункера. Когда углезагрузочный вагон 1 будет находиться %ад меткой 13,включится второе исполнительное реле считывающего устройства 34, которое, включая соответствующее реле командного блока 36, обеспечивает выдачу команды в авто- 5 матнэированную группу механизмов передвижения 22 на центровку углеэагруэочного вагона 1 по оси верхнего бункера 3, а в автономное программное устройство 18 — на включение lp автоматики набора шихты. Центровка углезагруэочного вагона 1 но оси верхнего бункера 3 скипового подъемника осуществляется так же, как и по оси печи. l5 После полной o""òàíoâêè автоматически снимается блокировка, запрещающая включение механизмов во время передвижения углезагрузочного вагона 1 и включается автономное программное устройство 18. Происходит автоматический забор подпланирной шихты из верхнего бункера 3 скипового подъемника. После опорожнения верхнего бункера 3 по сигналу от сигнализатора 40 в корректирующее устройство 38 в этом устройстве обесточивается реле, которое посредством своих контактов 41 и 42 в задающем устройстве 28 снимает задание обслуживания верхнего бункера 3 скипового подъемника и уста-30 навливает задание обслуживания, например, ближайшего ряда затворов угольной башни. При этом углезагру-, зочный вагон 1 включается на движение в сторону этого ряда затворов на малой скорости, Поиск этого ряда осуществляется ( путем отсчета еще одной метки 13 при помощи второго бесконтактного датчика 35 Когда углеэагрузочный Вагон, 1 40 будет находиться над меткой 13, установленной по оси заданного ряда затворов, снова включится, второе исполнительное реле считывающего устройства 34, которое, включая соответствующее реле командного блока 36, обеспечивает выдачу команды в автоматизированную группу механизмов передвижения 22 на центровку углезагрузочного ва« гона 1 по оси ряда затворов, à i ав- тономное программное устройство.18 — 50 на включение автоматики набора шихты. Центровка углезагруэочного вагона 1 по .оси ряда затворов осуществляется как и по оси печи или по оси верх :него бункера 3 скипового подъемника. 55 Аналогично происходит и включение автономного программного устройства 18 после. полной остановки углезагру-, зочного вагона 1. Происходит добор шихты в бункера 10 углезагрузочиого «0 вагона 1 иэ бункеров угольной башни 6. После наполнения всех трех бункеров 10 шихтой из автономного программного устройства 18 в запоминающее устройство 37 поступает информация об окончании процесса набора шихты. 85 10 По команде из запоминающего устройст%а 37 в задающее устройство 28 задат.чика 25 происход .т изменение задания ,обслуживания очередного ряда затворов угольной башки, а по команде иэ запоминающего устройства 37 в автоматизированную группу механизмов 22 передвижения углезагрузочный вагон 1 включается на перемещение к очередной печи, подлежащей обслуживанию. После этого цикл работы углеэагруэочного вагона 1 повторяется аналогнчно описанному . Только теперь после обслуживания печей углеэагрузочный вагон 1 автоматически будет направляться не под верхний бункер 3 скипового подъемника, а под очередной ряд затворов угольной башни. Так будет продолжаться до тех пор, пока верхний бункер 3 скипового подъемника не заполнится подпланирной шихтой. Когда же снова произойдет заполнение верхнего бункера 3 подпланирной шихтой, то снова аналогично описанному произойдет включение корректирующего устройства 38, которое внесет кор ректировку задания в задающем устройстве 28, что обеспечит перед набором шихты из ряда затворов угольной башни б автоматическую остановку углеэагрузочного вагона 1 для забора подпланирной шихты иэ верхнего бункера 3 скипового подъемника. Таким образом, введение в программное устройство корректирующего устройства с его связями с сигналиэаторами заполнения шихтой верхнего бункера скипового подъемника и с задающим устройством очередности обслуживания рядов затворов угольной башни выгодно отличает предложенное программное устройство, так как автоматическая остановка под верхним бункером скипового подъемника обеспечивается только в случаях наличия в нем подпланирной шихты. Это ведет к тому, что вместо непроизводительных остановок вагона под бункером скипового подъемника после каждых 4-6 выездов на коксовую батарею, будут осуществляться необходимые остановки в среднем (как показал опыт) после 20 выездов на батарею, В результате исключения непроизводительных остановок вагона под верхним бункером скипового подъемника сокращается время работы электропривода механизмов передвижения углезагрузочного вагона в тяжелых режимах работы торможения и ползучей скорости (при центровке вагона по оси заданного места остановки), что позволит увеличить межремонтные сроки эксплуатации привода. Сокращается также суммарное машинное время вагона, необходимое на обслуживание рядов затворов угольной башни и бункера скипового подъемника,что ведет к повышению производительности углезагрузочного вагона. 653285 12 формула изобретения фиг.1 иг. Программное устройство очередности обслуживания коксовых печей и затворов угольной башни по авт.св. 9360358, о,т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности управляемого объекта, в него введены сигнализатор заполнения верхнего бункера, уэел связи и корректирующее устройство, входы которого соединены с запоминающим устройством, с сигнализатором опорожнения верхнего бункера и через узел связи с сигнализатором заполнения верхнего бун5 кера, а выход — с задающим устройством очередности обслуживания рядов затворов угольной башни. 653285 Составитель Э.Склярский Техред Л. Алферова Корректор Е.Дичинская Редактор A.Bep филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4 Эаказ 1226/21 Тираж 608 Подписное ЦКИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
