Способ управления подъемной машиной при движении сосудов в разгрузочных кривых

 

(72) Авторы изобретения

А.A. Быстров и В.А. Парамсшко (71) ЗаяВИтЕЛЬ Новочеркасский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт имени Серго Орджоникидзе (5 4) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПОДЬЕМНОЙ МАШИНОЙ

ПРИ ДВИЖЕНИИ СОСУДОВ В РЮГРУЗОЧНЫХ КРИВЫХ

Изобретени е относится к системам автоматического управления и может быть использовано при управлении ра ботой подъемных машин и лифтов.

При движении подъемных сосудов в разгрузочных кривых происходит вы- . грузка полезного ископаемого, поэтому применяется величина полезной нагрузки и приведенная масса движущихся частей подъемной установки. Уочное управление подъемной машиной при движении сосудов в разгру:зочних кривых затруднено, так как система при изменении величины полезной нагрузки становится нестационарной, т.е. дифференциальное уравнение, описывающее движение систеж, имеет переменные коэффициенты.

Известен способ управления подъемными машинами, основанный на регулировании по отклонению перемещения, скорости, ускорения, а также их сочетании f1).

Однако в период дотягивания известный способ не дает достаточной точности иэ-эа действия случайных вЬэмущающих усилий и применения величины полезной нагрузки подъемной машины при движении подъемных сосудов в разгрузочных кривых.

Целью изобретения является ïîâûшенне точности.

Цель достигается тем, что дополнительно измеряют демпфирующее усилие,задаются конечной координатой и конечной скоростью, в соответствии с указанными параметрами рассчитывают коэффициент демпфирования, в соответствии с которым устанавливают сечение перепускного канала демпфи- . рующего устройства, затем цикл повторяют вплоть до стопорения подъемной машины.

В период движения подъемных сосудов в разгрузочных кривых управление подъемной машиной осуществляют при совмещенном режиме с нерегулирующим движущим усилием, создаваемым асинхронным двигателем, и регулируемым торможением вязким трением, реализуемым демпфирующим устройством с регулируемым коэффициентом демпфирования. При этом дифференциальное уравнение движения неуравновешенной системы имеет следующее выражение:

m(t) x" + С(1) Х - 2д X=S (t) - д Н

S(t =Fy (t)-Zq(t), . (1) где m(t) — масса подвижных частей подъемной машины, приведенная к органу навивки

667478

Формула изобретения (масса применяется в процессе раз груз ки);

C(t) — коэффициент демпфирования демпфирующ его устрой ст в а— регулируемый параметр; ,а — постоянный коэффйциент, характеризующийся разностью веса погонного метра хвостовых и головных канатов неуравновешенной — си ст емы;

Q(t) — полезная нагрузка подъем- 10 ной машины, изменяющаяся в

\ йроцессе движения подъемных сосудов в разгрузочных кривых1

Fp(t) — нерегулируемое в период 15 дотягивания усилие, создаваемое асинхронным дви гат ел ем;

К вЂ” коэффициент, учитывающий сопротивление движению; 2(}

Н вЂ” полная глубина ствола, шахты

Х вЂ” кооРдината подъемных сосудов;

X — скоростьу

Х"- ускорение.

В процессе работы подъемной машйны измеряют координату Х подъемных сосудоВ, .ее производные Х и Х", изменяющуюся величину S(t), а также рассчитывают соответствующее значение массы ж(С), при этом в дифференциаль4 ном уравнении (1) остается неизвестйыМ регулируемый параметр — коэффи- циейт демпфирования C(t) .

Для решения уравнения (1) необходи-З

" мо нестационарную систему заменить эквивалентной стационарной системой

С постоянными коэффициентами.

Методы стационарных систем используются для промежутка с принятыми 40 постоянными коэффициентами в предпо"ложении, что последующее движение системы будет стационарным. На следующей промежутке после измерения и опредЕления необходимых йараметров 45 расчет регулируемого параметра производится для данного промежутка с новыми постоянными параметрами, пред"полагая, что последующее движение будет стационарным и т.д. вплоть до окончания процесса.

Тогда уравнение (1) должно быть представлено как стационарное в ви-

mes и ХФ СХ-2 jL ° Х = В -д Н, (2) гДе щ, С, g — постоянные коэффициенты. ф

Таким образом, при решении уравнения (2), определяем регулируемый параметр — коэффициент демпфирования (С) демпфирующего устройстэа.

Блок-схема самонастраивающейся система управления подъемной машиной при движении подъемных сосудов в разгрузочных кривых, реализующая данный способ, представлена на чертеже.

Рабочие параметрЫ подъемной машины 1 измеряют (перемещение Х) "датчиком 2 перемещения, (скорость Х ) датчиком 3 скорости, (ускорение Х ) датчиком 4 ускорения, (усилие, создаваемое демпфирующим устройством, СХ ) электрическим манометром 5.

Выходы датчиков 2 — 5 подсоединены к входам вычислительного устройства 6 расчета коэффициента демпфирования, выход которого подключен к входу исполнительного механизма 7 установкй коэффициента демпфирования (C) демпфиРующего устройства 8, состоящего из дифференцирующего звена

9, звена 10 регулирования коэффициента демпфирования и блока 11 перемножения.

При движении подъемных сосудов в раэгруэочнйх кривых в соответствии с измененйем полезной нагрузки и массы подвижных частей подъемной машины рассчитывают новое значение коэффициента демпфирования, в зависимости от которого демпфирующим устройством создают тормозное усилие — СХ, обеспечивающее управление подъемной машиной.

Способ управления подъемной машиной при движении сосудов в разгрузочных кривых, основанный на измерении координаты, скорости и ускорения подъемной машины, о т л и ч а ю—

m и и с я тем, что, с целью повышения точности, дополнительно измеряют демпфирующее усилие, задаются конечной координатой и конечной скоростью, в соответствии с укаэанными параметрамй рассчитывают коэффициент демпфирования, в соответствии с которым устанавливают сечение перепускного канала демпфирующего устройства, затем цикл повторяют вплоть до стопорения подъемной машины.

Источники информации, принятые Во внимание при экспертизе

1. AaTîðñêáå свидетельство СССР

Р 217618, кл. В 66 Б 1/24, 1967.

667478

Заказ 3370/17

Тираж 991 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1130 35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Ф

Филиал IIIIII Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель И. Долгушева

Редактор О. Торгашева Техред И. Асталош Корректор И. Пожо