Устройство дистанционного управления горными машинами Советский патент 1985 года по МПК E21C35/24 

I

Изобретение относится к горной и горнорудной промьшшенности и может быть использовано в системах дистанционного управления горными машинами, к которым предъявляется требование отключения их из несколких пунктов, например, забойным конвейером.

Известны устройства дистанционного управления горными машинами, обеспечивакяцие их отключение из разных пунктов. Э-га устройства содержат последовательно соединенные стоповые кнопки, установленные в абонентских постах, расположенных вдоль забойного конвейера, посредством которых можно отключать конвейер либо автоматический фидерный выключатель (АФВ). Линии отключения конвейера и АФВ автономны и идентичны 0.

Однако управление двумя объектами осуществляется по четырем жилам (по две жилы на объект), диагностика состояния цепей управления отсутствует при обрыве или коротком замыкании жил управления, при фиксации одной из стоповых кнопок устройства определить ни причину, ни место отключения невозможно.

Известно устройство дистанционного управления горными машинами, позволяющее ,контролироБать линию связи и состояние шахтного объекта 2.

Однако в применении к управлению забойным оборудованием для управления двумя объектами используется четыре провода линии связи (по одной паре проводов управляют одним объектом), невозможно определить место неисправности линии связи 5 неустойчива работа при утечках в проводах и кнопках. 1

Наиболее близким предлагаемому

по технической сущности и достигаемому результату является устройство дистанционного управления горными машинами, содержащее штрековый блок, параллельно соединенный с постами управления и концевым диодом с помощью двухпроводной линии связи, причем штрековый .блок состоит из измерительного элемента и источника питания, параллельно которому подключен амплитудный селектор, вьпсод которого соединен с входом первого исполнительного .

1464442

элемента, а каждый пост управления одержит первую стоповую кнопку, входные и выходные клеммы, параллельно которым в концевом посте подключен концевой диод З.

Недостатки известного устройства заключаются в следующем:

устройство позволяет управлять по двум жилам только одним объектом, а в соответствии с требованиями техники безопасности с поста управления должно обеспечиваться отключение двух объектов - конвейера и автоматического фидерного выкf5 лючателя;

посты управления отличаются друг от друга величиной сопротивления резисторов, поэтому порядок их подключения строго определен и посты 20 не взаимозаменяемы ,

устройство позволяет определить только номер поста управления, в котором нажата кнопка Стоп, так как через подключенный резистор про25 текает ток, однозначно соответствующий Номеру поста, при обрыве или коротком замыкании жил управления невозможно определить место повреждения потому, что при этом резистор JQ не подключается, а поиск обрыва или короткого замыкания проводов приводит к большим потерям рабочего времени.

Цель изобретения - расширение

35 функциональных возможностей и повышение- надежности управления.

Поставленная цель достигается тем, что устройство дистанционного управления горными машинами, содер40 жащее штрековый блок j параллельно соединенный с постами управления с помощью двухпроводной линии связи, причем штрековьй блок состоит из измерительного элемента и источ5 ника питания, параллельно которому подключен амплитудный селектор, зыход которого соединен с входом первого исполнительного элемента, д каждый пост управления содержит

0 первую стоповую кнопку, входные

-И выходные клеммы, параллельно которым в концевом посте подключен концевой диод, снабжено задатчиком временного признака, штрековый блок

5 устройства снабжен временным селектором и вторым исполнительным элементом, а каждый пост управления снабжен релейным и коммутирующим 3 элементами, второй стоповой кнопкой, шунтирующим и аварийным диода ми, причем задатчик временного при нака подключен параллельно концевому диоду, в каждом посте управле ния последовательно-с первой стопо вой кнопкой соединены вторая стопо вая кнопка и релейный элемент, параллельно которым подключен шунтирующий диод, а последовательно соединенные коммутирующий элемент и. аварийный диод подключены параллельно входным клеммам, в штреково блоке параллельно амплитудному селектору подключены измерительный элемент и временной селектор, вы- . ход которого соединен с входом вто рого исполнительного элемента. Шунтирование одной из кнопок по та диодом обеспечивает возможность селекции нажатой кнопки. Введение релейного элемента, включенного последовательно с контактами кнопок отключения так, что диод. шунтирующий одну из кнопок, шунтирует и релейный элемент, а управляемьй им коммутирующий элемент последовательно с аварийным диодом включен между входными клем мами, позволяет определить посредством измерительного элемента с то ностью до одного поста место повреждения кабеля (обрыв, короткое з мыкание) или номер поста, на котором зажата кнопка. Введение задатчика временного признака в концевой пост наряду с концевым диодом и селектора време ного признака в штрековый блок поз воляет повысить количество передаваемой по кабелю информации при од новременном уменьшении жил кабеля. Кабель в лаве является самым ненадежным элементом шахтного электрооборудования. Уменьшение числа жил кабеля и приводит в конечном итоге к повьш1ению надежности устройства. На чертеже изображена схема пре лагаемого устройства. Устройство состоит из штрекового блока 1, постов 2 управления с входными 3 и 4 и выходными 5 и 6 клеммами, соединенных проводами 7 и 8 управления. В концевом посте к выходным клеммам 5 и 6 подключены концевой диод 9 и задатчик 10 временного признака. 444 Штрековый блок 1 содержит искробезопасный источник 11 питания пере менного тока, соединенный с проводами 7 и 8 управления, измерительный элемент 12, амплитудный 13 и временной 14 селекторы и исполнительные элементы 15 и 16, отключающие соответственно фидерный автоматический выключатель и конвейер лавы (не показаны). Каждый из постов 2 управления содержит стоповые кнопки 17 и 18 соответственно конвейера и фидерного автоматического выключателя, последовательно соединенные с релейным элементом 19, который управ1ляет коммутирующим элементом 20. Коммутирующий элемент 20 включен последовательно л аварийным диодом 21 между входными клеммами 3 и А. Релейный элемент 19 и кнопка 17 шунтированы диодом 22. Устройство работает следующим образом. Рассмотрим состояние, .в котором провода управления не повреждены и кнопки управления в постах не нажаты . Источник 11 питания вырабатывает переменный ток. В первый полупериод ток течет по цепи: источник питания провод, входная клемма 3, релейный элемент 19, кнопки 17 и 18 управления, выходная клемма 5 и далее через посты управления по цепям, аналогичным описанной, через концевой диод 9 и провод 8 управления к источнику 11 питания. Через коммутирующий элемент 20 ток не течет, Так как релейньй элемент 19, обтекаемый током, срабатывает и запирает коммутирующий элемент 20. Измерительный элемент 12 измеряет величину падения напряжения на последовательно включенных релейных элементах 19. Амплитудный селектор 13 включает исполнительный элемент 16, позволяющий включить конвейер. Во второй полупериод ток течет по цепи: источник 11 питания, провод 8 управления, задатчик 10 временного признака, кнопки 18 управления и диоды 22, провод 7 управления и источник 11 Ш1тания, Задатчик временного признака вырабатывает соответствующий сигнал.

Через коммутирукщий элемент 20 ток не течет благодаря соответстве но включенному диоду 21,

Измерительньй элемент 12 измеряет величину падения напряжения на последовательно включенных диодах 22.

Временной селектор 14 включает исполнительный элемент 15, позволяющий включить фидерный автоматический выключатель.

При нажатии кнопки 18 или обрыве линии отключается задатчик 10 временного признака, временной селектор 14 при этом отключает исполнительньй элемент 15, что а свою очередь приводят к отключению фидерного автомата, а следовательно, и конвейера. Через релейный элемент 19 поста 2 управления, в котором нажата кнопка 18, ток не течет. Релейный элемент 19 отключен,: коммутирующий элемент 20 переходит в проводящее состояние. Релейные элементы 19 постов 2 управления, находящихся межДУ. пс)Стом, в котором нажата кнопка 18, и штрековой частью 1, обтекаются током, через их коммутирующие элементы 20 ток не течет.- , :,,,.. ,.; Измерительный элемент 12 по падению напряжения на последовательно включенных релейных элементах 19 определяет номер поста, в котором нажата кнопка 18 (или после которого произошел обрыв провода).

При коротком закажании проводов 7 и 8 управления селектор временного признака также отключает исполнительньй элемент 15, что приводит к отключению фидерного автомата, а измерительный элемент 12 по падению напряжения на релейных элементах 19 в цепи между штрековой частью и местом короткого замьшания определяет место нарушения линии связи.

При нажатии в посте 2 управления кнопки 17 концевой диод 9 отключается, в результате чего амплитудный селектор 13 через исполнительный элемент 16 отключает главный конвейер. При этом So второй полуперяод задатчика 10 временного признака продолжает посылать сигна на временной селектор 14, благодат

ря наличию в постах управления шунтирующих диодов 22. В результате фидерный автомат через исполнительный элемент 15 удерживается во

включенном состоянии.

В первый полУперисд через релейный элемент 19 поста, в котором нажата кнопка 17, ток не течет, и цепь замыкается через В1шючившийся

коммутирующий элемент 20 и аварийньй ДИОД.21 данного поста управления. Измерительный элемент 12 по падению напряжения на последовательно включенных релейных элементах 19 определяет номер поста, в котором нажата кнопка 17.

В качестве измерительного элеMeifTa 12 может использоваться как прибор магнитоэлектрической (электромагнитной или любой другой системы) , так и устройство с применением аналого-цифрового преобразователя и цифровой индикацией.

Задатчик 10 временного признака

может быть организован, например, на тиристоре, в цепь управляющего электрода которого последовательно включены диод и стабилитрон. Диод предотвращает попадание напряжения

отрицательной полярности (относительно катода тиристора) на управляющий электрод. Стабилитрон с некоторым значением напряжения стабилизации U.r определяет момент

открывания тиристора, т.е. длительность импульса (временной признак).

Преимуществами предлагаемого устройства по сравнению с базовым

объектом, которым является аппаратура управления и сигнализации типа АУС, являются сокращение количества жил кабеля, проложенного вдоль забоя, с 7 -до 5. сокращение

времени простоя забойного оборудования при обрыве (коротком замыкании) жил кабеля и при поиске зажатой кнопки Стоп, повьшение безопасности работы рабочих очистного забоя в шахтах, опасных по газу, и внезапным выбросам, сокрешение времени простоев механизмов в лаве, повышение производительности добычных участков за

счет улучшения условий обслуживания забойных механизмов. г-Ii7l 3 ГтаЯ IIP j

УСТРОЙСТВО ДИСТАНЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ ГОРНЫМИ МАШИНАМИ, содержащее штрековьй блок, параллельно соединенный с постами управления с помощью двухпроводной линии связи, причем штрековый блок состоит из измерительного элемента и источника питания, параллельно которому подключен амплитудный селектор, выход которого соединен с входом первого исполнительного элемента. а каждый пост управления содержит первую стоповую кнопку, входные и выходные клеммы, параллельно которым в концевом посте подключен концевой диод, отличающеес я тем, что, с целью распшрения функциональных возможностей и повышения надежности управления, устройство снабжено задатчиком временного признака, штрековьй блок устройства снабжен временным селектором и вторым исполнительным элементом, а каждый пост управления снабжен релейным и коммутирующим элементами, второй стоповой кнопкой, шун-тирующим и аварийным диодами, причем задатчик временного признака (Л подключен параллельно концевому диоду, в каждом посте управления .. последовательно с первой стоповой кнопкой соединены вторая стоповая кнопка и релейный элемент, параллельно которым подключен.шунтирующий диод, а последовательно соеди4 Ob ненные коммутирующий элемент и аварийный диод подключены параллель4 4;: но входным клеммам, в штрековом блоке параллельно амплитудному се4 лектору подключены измерительный элемент и временной селектор, в1лход которого соединен с входом второго испол нительно го элеме нта.