Система автоматического управления закладочным комплексом

 

Союз Советскин

Социапистическик

Республик (ii) 1 1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 16.04.80 (21) 2912125/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

Е 21 F 15/10

G 05 D 11/00

Гюсударстееннмй камнтет (53) УДК 622.273..217 (088.8) Опубликовано 23.12.81. Бюллетень №47

Дата опубликования описания 28.12;81 но делам нзебретеннй н открытий. Ъ

О. Г. Кремер, О. Х. Халидуллин, В. С. Мартынов и Е. И. Николаев (72) Авторы изобретения

Институт горного дела АН Казахской ССР (71) Заявитель (54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

ЗАКЛАДОЧНЫМ КОМПЛЕКСОМ

Изобретение относится к горной промыш ленности и может быть использовано при автоматизации закладки выработанного пространства.

Известна система автоматического управления гидрозакладочной установкой, содержащая вычислитель, контуры стабилизации объемных расходов воды и закладочного материала, которая при аварийных режимах вырабатывает дополнительные сигналы изменения заданий, сохраняя неизменной консистенцию пульпы (1) .

Недостатком этой системы является невысокая точность регулирования соотношений компонентов из-за наличия нелинейных преобразований.

Известна также система, содержащая задающий блок, контур регулирования подачи закладочного материала с регулируемым приводом, контур регулирования расхода воды с расходомером, причем выход расходомера включен на вход задающего блока, выход которого связан с входом. регулируемого привода (2).

Однако стабилизация консистенции пульпы регулированием подачи твердого материала ухудшает динамические характеристики. Кроме того, данная система не учитывает реологических свойств пульпы, что при повышении вязкости может привести к закупоркам трубопровода.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является система автоматического управления закладочным комплексом, содержащая вычислитель соотношений, выход которого соединен с контурами регулирования по твердому и воде, датчик вязкости, выход которого подключен к вычислителю соотношений (3).

Недостатком известного устройства является то, что оно не позволяет учитывать особенностей закладываемых камер и текущий процесс закладки, т. е. имеет ограниченные функциональные возможности, что приводит к неравнопрочности массива, а следовательно, и перерасходу дорогостоящих вяжущих материалов (цемент, шлак, гипс) .

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей и повышение точности управления.

Поставленная цель достигается тем, что система снабжена датчиком уровня смеси в закладываемой камере, блоком задания типа закладываемой камеры, блоком опре891971 расчета необходимой прочности. зо

Коммутатор 11 предназначен для выбора и передачи информации типа камеры к бло35

4S

40 по свойствам окружающих пород или полез- ss деления параметров камеры, коммутатором и блоком вычисления свойств возводимого массива, выход которого подключен к второму входу вычислителя, а третий вход вычислителя соединен с выходом датчика уровня, при этом выходы блока вычисления свойств возводимого массива соединены соответственно с выходом блока определения параметров камеры и через коммутатор с выходом блока задания типа камеры.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемой системы.

Система содержит вычислитель 1, соединенный с. контурами регулирования твердого 2, вязкого 3 и воды 4, датчик 5 вязкости, выход которого подключен к первому входу вычислителя, а вход — к выходу смесителя 6, датчик 7 уровня смеси в закладываемой камере, выход которого подключен к второму входу вычислителя 1, блок 8 задания типа закладываемой камеры, блок 9 определения параметров камеры и блок 10 вычисления свойств возводимого массива, выход которого подключен к третьему входу вычислителя 1, первый вход блока 10 связан с выходом блока 9 определения параметров камеры, а второй вход блока 10 через коммутатор 11 связан с выходом блока 8 задания типа камеры.

Блок 8 задания типа камеры позволяет классифицировать все камеры по определенным признакам, например по методике ку 10 вычисления свойств возводимого массива, в котором производится расчет для конкретных условий камеры свойств закладываемого массива, например прочности.

Блок 9 определения параметров камеры предназначен для набора геометрических и физических параметров камеры и окружающей среды, необходимых для вычисления свойств возводимого массива.

Датчик 7 уровня закладываемой смеси дает информацию о текущем уровне закладываемого массива для коррекции состава закладочной смеси, так как уменьшение прочности искусственных массивов с увеличением высоты объясняется давлением верхних слоев на нижние.

Следовательно, в целом система определяет свойства возводимого массива и с учетом особенностей каждой закладываемой камеры и текущего значения уровня закладочной смеси в камере управляет соотношением компонентов.

Система работает следующим образом.

При подготовке к закладке камеры определяют ее тип по очередности закладки, ного ископаемого. Блок 8 задания типа камеры содержит набор классифицированных типов камер. Каждому типу камер со5

1s

25 ответствуют определенные способы, формулы вычисления свойств возводимого массива, например прочности.

Перед началом пуска закладываемого комплекса с помощью коммутатора 11 задают определенный тип камеры и в блок 9 определения параметров камеры вводят информацию для формирования исходных данных по параметрам камеры. Все эти данные поступают в блок 10 вычисления свойств возводимого массива (прочности), где реализуется функциональная зависимость, например, прочности от типа камеры, объема, высоты, конфигурации, глубины ее расположения и т. п. Полученная величина прочности является исходной для определения соотношений компонентов закладки.

Вычислитель I формирует сигналы задания в контуры регулирования твердого 2, вяжущего 3 и воды 4. После этого производится включение закладочного комплекса.

Датчик 5 вязкости вырабатывает сигналы рассогласования между текущим значением и заданным и направляет их в вычислитель I.

По мере заполнения камеры датчик 7 уровня формирует сигналы уровня, по которым корректируется соотношение компонентов, что позволяет оптимизировать процесс закладки по минимуму вяжущего. Сигнал о заполнении камеры также поступает в датчик 7 уровня. По этому сигналу процесс закладки останавливается в заданной последовательности отключения механизмов.

Использование дополнительных блоков позволяет применять состав закладочной смеси, обеспечивающий заданные прочностные свойства для каждой камеры с учетом ее основных характеристик, что позволит существенно сократить расход цемента в среднем на 14 /р.

Формула изобретения

Система автоматического управления закладочным комплексом, включающая вычислитель, соединенный с контурами регулирования твердого и воды, датчик вязкости, установленный на выходе смесителя и подключенный к первому входу вычислителя, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности управления, она снабжена датчиком уровня смеси в закладываемой камере, блоком задания типа закладываемой камеры, блоком определения параметров камеры, коммутатором и блоком вычисления свойств возводимого массива, выход которого подключен к второму входу вычислителя, а третий вход вычислителя соединен с выходом датчика уровня, при этом входы блока вычисления свойств возводимого массива соединены соответственно с выходом блока определения параметров камеры и через коммутатор с выходом блока задания типа камеры.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 296897, кл. Е 21 F 15/10, 1968.

891971

2. Авторское свидетельство СССР № 453485, кл. Е 21 F 15/08, 1973.

3. Горный журнал, 1979, № 4, с. 54 (прототип) .

Составитель Н. Чижикова

Редактор Н. Джуган Техред А. Бойкас Корректор E. Рошко

Заказ 11176 46 Тираж 466 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113036, Москва, Ж вЂ” 36, Раушская наб., д. 4/6

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4