Устройство контроля положения стационарных плужковых сбрасывателей

 

Союз Советскик

Соцналнстическнк

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОВЕЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< >939357 (6l) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 19.08.80(2l ) 2974084/22-03 с присоединением заявки И— (23) Прнорнтет—

Опубликовано 30. 06. 82 . Бюллетень лЪ 24

Дата опубликования описания 30 06 82 (51)м. Кл .

В 65 G 43/00 Ьеудэретюпвб квинтет

CCCP ав аеааи взебретений н еткрытна (53) УДK 621.867 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. П. Феофилов, А. В. Ворончихин, и Л.А. Ивин нглер

Уральский филиал Всесоюзного дв

Красного Знамени теплотехническо института им. Ф.Э. Дзержинского о (71) Заявитель тельского (54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ЛОЛОЕЕНИЯ СТАЦИОНАРНЫХ

ЛЛУЖКОВЫХ СБРАСЫВАТЕЛЕЙ

Изобретение относится к устройствам управления загрузкой бункеров стационарными плужковыми сбрасывателями, установленными над ленточным транспортером, и может быть использовано, например, на тепловых электростанциях для загрузки бункеров твердым топливом.

Известно устройство для аварийного отключения приводов продольных

1О конвейеров, содержащее концевые выключатели привода плужкового сбрасывателя, контрольный прибор (лампу накаливания), контакты магнитных пускателей и источник питания 1).

Недостатком такого устройства является низкая достоверность контроля положения плужковых сбрасывателей.

Это вызвано тем, что концевые выклю- ро чатели, установленные на приводе, не позволяют контролировать действительное положение ножей плужковых сбрасывателей и установить факт по2 явления неисправного плужка при выходе из строя его тяги.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство контроля положения стационарных плужковых сбрасывателей, содержащее генератор переменного напряжения, блок контроля, блок индинации, блоки ключей и блоки измерения, которые содержат проводящие и непроводящие элементы датчиков положения плужковых сбрасывателей.

Это устройство позволяет выявить номер первого опущенного плужка и количество опущенных плужковых сбрасывателей (2).

Недостатком данного устройства является .то, что для осуществления контроля положения плужков, установленных над несколькими отдельными транспортерами, требуется соответствующее их числу количество устройств контроля и столько же каналов связи, что затрудняет контроль.

3 939

Цель изобретения - повышение точ- ности контроля положения плужковых сбрасывателей, функционально не связанных друг с другом..

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено последовательно соединенными выпрямителями и аналого-цифровым преобразователем, а блок контроля выполнен в виде двух параллельных цепей, одна из которых содержит последовательно соединенные преобразователь ток - напряжение и второй аналого-цифровой преобразователь, а другая - последовательно соединенные второй выпрямитель, третий аналого-цифровой преобразователь и дешифратор, причем выходы дешифратора и второго аналого-цифрового преобразователя соединены с соответствующими входами блока индикации, а. выходы генератора соединены соответственно со вторым входом дешифратора, со входами блоков ключей,,со входом преобразователя ток - напряжение и со входами первого и второго выпрямителей, второй выход которого соединен со вторым входом преобразователя ток - напряжение, а выходы первого аналого-цифрового преобразователя соединены соответственно со входами блоков ключей, выходы которых соединены со входами соответствующих блоков измерения.

357

1О

На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - 4 принципиальная электрическая схема примера конКретного выполнения предлагаемого устройства; на фиг. 5 - 7 - времеыные диафрагмы работы устройства.

Устройство контроля (фиг. 2-4) содержит генератор 1, преобразователь 2 ток - напряжение, выпрямители 3 и 4, аналого-цифровые преобразователи 5 - 7, дешифратор 8, блок 9 индикации, блоки 10 ключей, блоки

11 измерения и канал 12 связи. Первый выход генератора l соединен со входами преобразователя 2, выпрямителей 3 и 4 и блоков 10 ключей, а второй выход - с входом дешифратора

8, выход преобразователя 2 токнапряжение со входом блока 9 индикации через аналого-цифровой преобразователь 5, выход выпрямителя 3со входом блока 9 индикации через аналого-цифровой преобразователь

6 и дешифратор 8.

Второй выход выпрямителя 3 соединен со вторым входом преобразователя 2, выход выпрямителя 4 - с аналого-цифровым преобразователем 7, а его выходы - со входами блоков 11 измерения через блоки 10 ключей.

Генератор 1 выполнен на операционных усилителях Al-A4 двоичного счетчика 01, транзисторов Vl-V3, конденсатора Сl и резисторов Rl-R25 и вырабатывает ступенчато изменяющееся напряжение с Й ступенями.

На операционном усилителе Al конденсаторе Cl и резисторах Rl-R4 собран генератор прямоугольных импульсов. Счетчик 01 и усилитель А2 служат для получения ступенчато изменяющегося напряжения.

Операционный усилитель А3 инвертирует входной сигнал, если на транзистор Vl подан сигнал логической со счетчика 01 и не инвертирует его в случае "О" на выходе Vl. Taким образом, на выходе А3 получается ступенчато изменяющееся напряжение положительной и отрицательной полярности. Усилитель А4 и транзисторы

V2 и Ч3 усиливают это напряжение так, что максимальное выходное напряжение составляет +25 В.

Преобразователь 2 ток - напряжение с коррекцией сигнала по величине напряжения очередной ступени выполнен на операционных усилителях

А7 и А8. Величина напряжения на выходе усилителя пропорциональна протекающему через резистор R26 току. Коэффициент пропорциональности зависит от соотношения резисторов

R96/R38 и R40/R39 и может быть изменен в широких пределах. Для того, чтобы входное напряжение аналогоцифрового преобразователя 5 (АЦП2) не зависело от амплитуды ступени, а зависело только от состояния блоков измерения (т.е. от положения плужковых сбрасывателей) служит усилитель А8. На инвертирующий вход которого подается напряжение пропорциональное току в линии связи, снимаемое с выхода А7, а на инвертирующий вход поступает напряжение с выхода генератора. Таким образом, из напряжения, пропорционального току в линии связи, вычитается напряжение, пропорциональное номеру ступени.

Следовательно, приращение тока в линии связи, вызванное очередной ступенью, скомпенсировано напряжением, S 939357 пропорциональным номеру ступени. группы (от I до Н, фиг. 1), каждая

Таким образом, на вход блока 5 (АЦЛ2) иэ которых объединяет плужковые поступает напряжение, зависящее толь- сбрасыватели, расположенные над опко от состояния блока измерения. Ределенным транспортером. Например, Аналого-цифровые преобразователи 5 группа 1 (фиг. 1) объединяет плужкодо лок

АЦП1-АЦП3 широко выпускаются промыш- вые сбрасыватели от I до К (б 11 ленностью и служат для преобразова- измерения), расположенные над прония аналоговой входной величины напря- дольным транспортером а группа Вl жения в выходной цифровой код. Вы- над поперечным транспортером (блок ходная величина представлена в виде l0 !lily измерения). шестнадцатиричного поцизионного кода. Принцип действия предлагаемого

Блок 5 (АЦП2) преобразует анало- устройства заключается в том, что говое значение напряжения, поступаю- каждая такая группа(блоки 11т -11ы щее на вход, в цифровой код с К воз- измерения) поочередно подключается можными состояниями. Блоки 6 и 7 15 через блоки 4 7 и 10 к кана (А П

15 ° к каналу (Ц 3 и АЦП1) преобразуют аналоговое 12 связи в соответствии с определензначение напряжения, снимаемое с пер- ной ступенью напряжения на первом вого выхода генератора l и выпрямлен- выходе генератора 1, вырабатываемого ное выпрямителями 3 и 4, в цифровой напряжение со ступенчато изменяющейкод с возможными состояниями. ся амплитудой, Блок дешифратора 8 предназначен для Указанная очередность обеспечизанесения информации в первое опера вается разной величиной ст тивное запоминающее устройство 03У! разной величиной ступенеи напряжения. Так, например, минимальи второе 03У2 при соответствующем ное напряжение, соответствующее сигнале на втором выходе генератора 1, 5 первой ступени генератора 1, подклюТак, при "1" на этом выходе информа- чит первую группу плужковых сбрасыция с блока 6 (АЦП3) через элементы вателей (блок. 11Z измерения) через

03-010 дешифратора заносится в 03У2, блоки 4, 7 и 10 к каналУ 12 свЯзи, н II . при "О - через элементы 02 и 011- напРЯжение втоРой стУпени подключит

018 дешифратора в 03У1. к каналу связи вторую группу плужкоБлок индикации включает в себя вых сбрасывателей (блок 11 ф измересубблоки памяти 03У1 и 03У2, а также ниЯ) и отключит пеРвУю и т.д. цифровые индикаторы. Память необхо- Если на первом выходе генератора дима для хранения информации в период 1, положительный потенциал, то B гРУпотсутствия входного сигнала. Так па пе плУжковых сбРасывателей котоРаЯ

У мять 03У! сохраняет информацию о ко- в данный момент подключена к каналу личестве опущенных плужков в группе 12 связи, предлагаемым устройством при определении номера первого производится определение номера перопущенного плужка в этой группе, вого опущенного плужка, при отрицапамять 03У2 сохраняет информацию

40 тельном потенциале производится опрео номере первого опущенного плужка деление количества опущенных плужков. в группе при определении количества Пр и ме р (фиг. 3-5). Рас опущенных плужков в этой группе. смотрим исходное положение, когда все

Аналоговые ключи 10 представляют плужковые сбрасыватели одной из собой попарно-встречно соединенные 4 групп.!-М, например l, подняты, тогдиодные оптроны и пропускают токи да для всех датчиках 15 положения обеих полярностеи. контакты 13 разомкнуты, а контакты

Каждый из блоков 11 измерения 14 замкнуты. содержит диод V37 и последовательно Пусть в данный момент времени на соединенные стабилитроны V36 и Ч39 первом выходе генератора 1 положитель50: и диод V38. Диод V38 и стабилитрон ное напряжение с амплитудой,соответV39 зашунтированы проводящим элемен. ствующей первой ступени. Это напряжетом 14 датчика 1Я, а точка соедине- ние через выпрямители 3 и 4 изменения ния стабилитрона Ч36 и диода Ч38 амплитуды и знака поступает на входы через последовательно соединенные блоков 6 и 7 соответственно.При этом на

55 непроводящии элемент 13 датчика 15 первых выходах блоков 6 и 7 установити диод V37 заземление. ся логическая "1". Выходная логичеВ предлагаемом устройстве все плуж- ская."1" блока 7 откроет ключи 1О т и ковые сбрасыватели разделяются на тем самым подключит блок llт измере7 9393 ния к линии 12 связи, по которой в данный момент ток не протекает, так как в цепи находится большое обратное сопротивление диода Н40, а все остальные разомкнуты контактами 13.

При отрицательном потенциале ток по линии связи протекает максимальный, на резисторе R26 максимальное падение напряжения, а на задействованных выходах АЦП2 логические нули и на 1в выходе соответствующего элемента памяти нули. Индикатор показывает ноль.

Таким образом, при всех поднятых плужковых сбрасывателях в группе (блок 11т измерения) индикаторы ts оказывают нули.

Предположим, опустили второй плужок первой группы плужковых сбрасывателей (блок 11т измерения). Так же, как и в исходном состоянии (все 2О плужки подняты), когда на первом выходе генератора 1 положительное напряжение с амплитудой, соответствующей первой ступени, блок 11Т измерения подключается к линии 12 связи 2s через блоки 4, 7 и 10.

Величина тока в линии связи определяется,сопротивлением двух элементов V36< и V36 q (дальнейшая цепь разорвана контактом 14 1 и большим обратным сопротивлением нелинейного элемента R39 . Опускание любоro количества плужков за вторым не меняет величину тока в линии связи.

Таким образом, величина тока определяется количеством нелинейных элементов V36 до первого опущенного плужка, т.е. двух, что характеризует номер первого опущенного плужка. Этот ток, преобразованный. в напряжение и скорректированный по амплитуде выходного сигнала генератора посредством элементов А7 и AS, поступает на вход блока, 5 (АЦП2) . На втором выходе последнего появляется логическая еди-4 ница. Эта информация заносится в

03У2 матричного типа (АИ) в ячейку 2 ряда 1.

Так как при положительном потенциале на первом выходе генератора 1

50 (независимо от амплитуды ступени напряжения) на его втором выходе появляется логическая единица, то информация с выхода 1 блока 6 (АЦП3) через элемент 03 заносится в 03У2 на входы элементов D19 - D26 ряда 1.

В следующий момент времени на выходе генератора установится напряжение той же амплитуды, но отрица57 8 тельной полярности. На выходе 2 генератора установится уровень логического нуля. Состояние АЦП1 и АЦП3 не изменится, так как оно зависит только от амплитуды входного сигнала.

Это достигается введением выпрямителей 3 и 4.

Так как на выходе 2 генератора 1 в данный момент логический ноль, то информация с выхода 1 блока 6 (АЦП3) через элемент 02 и 011 заносится в 03У1 на входы элементов 019-026 ряда 1.

По линии связи потечет ток обратной полярности, величина которого определяется введением сопротивления нелинейного элемента Н39,и уменьшится по сравнению с исходным. Отыскание любого другого плужка вводит в цепь дополнительные звенья, таким образом, величина тока определяется количеством включенных нелинейных элементов V39.

Этот ток, как и в предыдущий момент времени, преобразуется в напряжение, корректируется элементами А7 и А8 преобразователя 2 ток-напряжение и поступает на вход блока 5 (АЦП2). На выходе 2 последнего появляется логическая единица, так как опущен второй плужок. Эта информация заносится в 03У1 (блока 9 индикации) матричного типа в ячейку 2 ряда l.

Таким образом, при положительном потенциале на входе генератора 1 в

03У2 заносится с выхода блока 6 (АЦП3) информация о номере группы плужковых сбрасывателей и с выхода блока 5 (АЦП2) - информация о номере первого опущенного плужка в этой группе, а при отрицательном потенциале на том же выходе генератора 1 информация о номере группы заносится в 03У1, сюда же заносится информация о количестве опущенных плужков в этой группе.

Предлагаемое устройство позволяет осуществлять контроль положения плужковых сбрасывателей при любой технологической схеме транспортеров и количестве плужковых сбрасывателей.

Кроме того, сокращается количество проводных каналов связи между центром управления и местом установки плужковых сбрасывателей.

Устройство может быть применено во многих отраслях промышленности, в частности горнодобывающей, а именно

9 9393 на горнообогатительных фабриках и в теплоэнергетике. .Формула изобретения

Устройство контроля положения стационарных плужковых сбрасывателей, установленных над транспортером, содержащее генератор переменного напряжения, блок контроля, блок индика- в ции, блоки ключей и блоки измерения, которые содержат проводящие и непроводящие элементы датчиков положения плужковых сбрасывателей, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью И повышения точности контроля, оно снабжено последовательно соединенными выпрямителями и аналого-цифровым преобразователем, а блок контроля выполнен в виде двух параллельных 2о цепей, одна из которых содержит последовательно соединенные преобразо ватель ток-напряжение и второй аналого-цифровой преобразователь, а другая - последовательно соедиНенные 25 второй выпрямитель, третий аналого57 10 цифровой преобраз. ватель и дешифратор, причем выходы дешифратора и второго аналого-цифрового преобразователя соединены с соответствующими входами блока индикации, а выходы генератора соединены соответственно со вторым входом дешифратора, со входами блоков ключей, со входом преобразователя ток-напряжение и со входами первого и второго выпрямителей, второй выход которого соединен со вторым входом преобразователя токнапряжение, а выходы первого аналогоцифрового преобразователя соединены соответственно со входами блоков ключей, выходы которых соединены со входами соответствующих блоков измерения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Шальман M.Ï. Автоматизация тепловых электрических станций. M., "Энергия", 1974, с. 200.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке У 2812481/03, кл. B 65 G 43/00, 1979 (прототип).

939357

Ра5исикоста беничина1 яагряжеким ю Аа& &ача Хаю щюамак теумид8ых гбрасьгбатеюей АеРпй из ерулл tfr... 11и(см.олигамие зая8ки риг. 2,д)

Врвяимам диа рат а Ьтка j

Аа ФмгоРг 3

Мг ЖааРРФ а2 kilnA Ф

Фа АааАФ а /жэА/

Составитель Н. Чижикова

Редактор Ю. Ковач Техред С, Мигунова Корректор A. ГриЧенко

Заказ 4572/30 Тираж 977 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4