Формирователь эталонной скоростидля устройств защиты шахтныхпод'емных установок

 

О П И С А Н И Е(it!844533

ИЗОБРЕТЕН Ия

Союз Советских

Сддиалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28.08.78 (21) 2657289/29-11 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл.з

В 66В 5/06

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 07.07.81. Бюллетень № 25 (53) УДК 621.876 (088.8) (45) Дата опубликования описания 07.07.81

I (72) Авторы изобретения В. С. Дехтярь, В. В. Женов, О. Я. Сироткина и В. Х. Скородинский (71) Заявитель (54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ЭТАЛОННОЙ СКОРОСТИ

ДЛЯ УСТРОЙСТВ ЗАЩИТЫ ШАХТНЫХ ПОДЪЕМНЫХ

УСТАНОВОК

Изобретение относится к подъемному оборудованию и может быть использовано в устройствах защиты шахтных подъемных установок от превышения допустимых значений скорости движения. 5

Известен формирователь эталонной скорости для устройств защиты шахтных подьемных установок, содержащий импульсный датчик перемещения, подключенный через шины сложения и вычитания, управляемые )0 узлом выбора направления, к входам сложения и вычитания одного из реверсивных счетчиков и через шины сложения и вычитания, управляемые анализирующим блоком, к входам сложения и вычитания другого реверсивного счетчика, к выходу которого подключены соединенные последовательно преобразователь «код-напряжение» и функциональный преобразователь, выход которого является выходом формирователя (1).

Однако это устройство сложно перестраивать в случае изменения технологии работы установки (увеличение максимальной скорости, ускорения, пути перемещения).

Цель изобретения — упрощение перестройки при изменении условий работы шахтной подъемной установки.

Эта цель достигается тем, что формиро- ЗО ватель снабжен задатчиками пути разгона, блоками сравнения и дополнительным реверсивным счетчиком, входы сложения и вычитания которого через шины сложения и вычитания, управляемые узлом выбора направления, подключены к импульсному датчику перемещения, а один и другой выходы — к одним из входов соответственно анализирующего блока и одного из блоков сравнения, другой вход которого соединен с одним из задатчиков пути разгона, а выход — с вторым входом анализирующего блока, остальные входы которого соединены с выходами узла выбора направления, второго блока сравнения и одним из выходов первого реверсивного счетчика, другой выход которого соединен с одним из входов второго блока сравнения, подключенного другим входом к второму задатчику пути разгона.

Изобретение иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 представлена функциональная схема устройства защиты с формирователем эталонной скорости; на фиг. 2 — рабочая и защитная диаграммы допустимых превышений скорости в зависимости от высоты Н подъема.

Формирователь эталонной скорости содержит импульсный датчик 1 перемещения, к выходу которого через управляемые уз844533 лом 2 выбора направления перемещения шины 3 — 6 сложения и вычитания подключены входы сложения и вычитания (счетные входы) реверсивного счетчика 7 (счетчик пути «вперед») и реверсивного счетчика

8 (счетчик пути «назад»), а через управляемые анализирующим блоком 9 шины 10 и 11 — входы реверсивного счетчика 12. По шинам 2.1 и 2.2 узла 2 на счетчики 3 — 6 поступают команды соответственно «вперед» и «назад».

Выходы счетчиков 7 и 8 включены на вход блоков 13 и 14 сравнения, выходы которых вместе с выходами счетчиков 7 и 8 и выходом узла 2 выбора направления перемещения соединены с входами анализирующего блока 9.

К выходу счетчика 12 подключена цепь из последовательно соединенных преобразователя 15 «код-напряжение» и функционального преобразователя 16, выход которого является выходом формирователя и может быть подключен в схемах ограничителей скорости к узлу 17 сравнения, второй вход которого соединен с выходом датчика 18 скорости.

Формирователь эталонной скорости работает следующим образом.

Рассматривается случай, когда необходимо осуществить перемещение подъемного сосуда в направлении «вперед» (подъем груза с нижнего горизонта на верхний) по рабочей диаграмме А скорости, приведенной на фиг. 2. Там же приведена защитная диаграмма Б скорости, которая должна быть сформирована формирователем эталонной скорости. При наличии команды на движение «вперед» счетчик 7 обнуляется, а в счетчик 8 заносится число, равное в масштабе путевых импульсов расстоянию между крайними точками ствола. Командой «вперед» по шине 2.1 узла 2 выбора направления разрешено прохождение сигналов от импульсного датчика 1 перемещения по шине 3 к входу сложения счетчика 7, а по шине 6 — к входу вычитания счетчика

8. Благодаря этому счетчик 7 подготовлен к режиму сложения, а счетчик 8 — к режиму вычитания поступающих импульсов.

При отработке режима «назад» картина будет обратная.

Таким образом, выполненная схема включения счетчиков позволяет в текущий момент времени иметь два результата отработки заданного перемещения. Для рассматриваемого случая движения «вперед» на счетчике 7 фиксируется пройденное расстояние, на счетчике 8 — оставшееся.

Показания счетчиков 7 и 8 анализируются с помощью блоков 13 и 14 сравнения на равенство, на вторые входы которых поступает в цифровом коде величина, равная расстоянию, необходимому для разгона сосуда до максимальной скорости. В случае равенства кодов на выходах блоков 13 и 14

)О

1.?

20 )

), Зо з;?

-10

50 г5 со

65 сравнения вырабатываются сигналы, которые поступают на входы блока 9, выполненного, например, на базе автомата Мура.

Последний в соответствии с собственным алгоритмом и значениями сигналов на его входах 9.1 — 9.9 вырабатывает сигналы на выходах 9.10, 9.11 и 9.12, каждый из которых указывает о нахождении подъемного сосуда в той или иной зоне ствола. При этом сигнал на выходе 9.10 указывает о нахождении сосуда в зоне В между отметкой верхнего горизонта и точкой начала замедления (для режима «вперед») или, по то же самое, точкой окончания разгона (для режима «назад»); сигнал на выходе

9.11 свидетельствует о нахождении сосуда в зоне Г равномерного движения, сигнал на выходе 9.12 — о нахо?кдении сосуда в зоне

jI, между отметкой нижнего горизонта и точкой окончания разгона (для режима

«вперед») и, что то же самое, точкой начала замедления для режима «назад». Зоны действия сигналов показаны на фиг. 2.

Блок 9 вырабатывает также команды

«cJIo?KHTb» и «вычесть», являющиеся результатом отработки системы булевых функций, получаемые на выходах 9.13 и 9.14 соответственно.

Указанные команды поступают на шины

10 и 11, которые соединяют входы сложения или вычитания реверсивного счетчика

12 с импульсным датчиком 1 перемещения.

Для рассматриваемого случая — пуск машины с нижнего горизонта в направлении

«вперед», счетчик 7 обнулен и с его выхода поступает сигнал на вход блока 9, который соответственно вырабатывает сигналы на выходах 9.12 и 9.13. Указанный сигнал разрешит прохо?кдение импульса перемещения с датчика 1 по шине 10 на вход сложения счетчика 12, который будет осуществлять операцию сложения поступающих импульсов или, другими словами, фиксировать пройденное расстояние в период разгона.

Емкость счетчика 12 выбирается равной перемещению сосуда при разгоне до максимальной скорости. Информация в цифровом виде на выходах счетчика 12 с помощью преобразователя 15 «код-напряжение» преобразуется в аналоговую форму и подается на вход функционального преобразователя 16, реализующего защитную диаграмму скорости в функции пути.

Выходное напряжение преобразователя

16 поступает на вход узла 17 сравнения, на второй вход которого подается сигнал с датчика 18 скорости. В случае превышения действительной скорости относительно допустимой узел 17 вырабатывает сигнал аварийной ситуации для последующей отработки системой автоматического управления приводом подъемной машины.

Число, поступающее на один из входов блоков 13 и 14 сравнения, также выбирает844533. ся равным пути, который пройдет сосуд в период разгона до максимальной скорости.

В момент равенства указанного числа и показаний счетчика 7 блоком 13 сравнения будет выработан сигнал, с приходом кото- 5 рого блок 9 сформирует сигнал на выходе

9.11, означающий, что сосуд находится в зоне равномерного движения. При этом исчезает сигнал на выходе 9.13 блока 9 и соответственно прекращается сложение счетчи- 10 ком 12 импульсов перемещения по шине 10.

В момент времени, когда показания счетчика 8, фиксирующего оставшееся расстояние, станут равными числу на блоке 14 сравнения, последним будет сформирован 15 сигнал, с приходом которого блок 9 вырабатывает сигнал на выходе 9.10, свидетельствующий о переходе сосуда в зону замедления вблизи верхнего горизонта, и сигнал на выходе 9.14, разрешающий прохождение по шине 11 сигналов с импульсного датчика

1 на вход вычитания счетчика 12. Последний переходит в режим вычитания и по мере приближения к верхнему горизонту число на его выходе уменьшается. Соответственно, снижается его аналоговое значение на выходе преобразователя 15 «код-напряжение» и величина допустимой скорости на выходе функционального преобразователя

16. С приходом сосуда на отметку верхнего З0 горизонта счетчиком 8 генерируется осведомительный сигнал, а в счетчике 7 фиксируется число, равное расстоянию между горизонтами. Другими словами, устройство готово к последующему перемещению между горизонтами в направлении «назад». При этом будет иметь место обратная описанному картина. Счетчик 8 будет фиксировать пройденное расстояние, счетчик 7 — оставшееся. 40

Наладка и приведение устройства в эксплуатационную готовность могут быть произведены без включения подъемной машины лишь на основании данных об отметках крайних горизонтов и заданных параметров 45 движения, Устройство удобно в эксплуатации и обеспечивает высокую точность и надежность в работе.

Формула изобретения

Формирователь эталонной скорости для устройств защиты шахтных подъемных установок, содержащий импульсный датчик перемещения, подключенный через шины сложения и вычитания, управляемые узлом выбора направления, к входам сложения и вычитания одного из реверсивных счетчиков и через шины сложения и вычитания, управляемые анализирующйм блоком, к входам сложения и вычитания другого реверсивного счетчика, к выходу которого подключены соединенные последовательно преобразователь «код-напряжение» и функциональный преобразователь, выход которого является выходом формирователя, о тл ич ающий ся тем, что, с целью упрощения перестройки при изменении условий работы шахтной подъемной установки, он снабжен задатчиками пути разгона, блоками сравнения и дополнительным реверсивным счетчиком, входы сложения и вычитания которого через шины сложения и вычитания, управляемые узлом выбора направления, подключены к импульсному датчику перемещения, а один и другой выходы — к одному из входов соответственно анализирующего блока и одного из блоков сравнения, другой вход которого соединен с одним из задатчиков пути разгона, а выход — с вторым входом анализирующего блока, остальные входы которого соединены с выходами узла выбора направления, второго блока сравнения и одним из выходов первого реверсивного счетчика, другой выход которого соединен с одним из входов второго блока сравнения, подключенного другим входом к второму задатчику пути разгона.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Белоцерковский А. А. и др. Использование магнитной записи на канате для управления многоканатными подъемными установками. «Механизация и автоматизация производства», 1971, № б (прототип).

844533

4Ьд /

Редактор Н. Ахмедова

Заказ 1342/2 Изд. № 443 Тираж 940 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Л. Цобан

Техред И. Заболотнова

Корректоры: А. Галахова и А. Степанова