1
(21)4456699/03 (22) П.07.88 (46)23.08.91. Бюл. №31
(71)Красноярский политехнический институт и Свердловский горный институт им В.В. Вахрушева
(72)В.П. Кочетков, КМ Сидоренко, Л.А. Антропов и B.h. Полузадов (53)621.879.34(088.8)
(56)Авторское свидетельство СССР Nt 732465, кл. Е 02 F 9/20, 1978.
Авторское свидетельство СССР № 977623, кл. Е 02 F 9/20, 1981.
Авторское свидетельство СССР N- 1425276, кл. Е 02 F 9/20, 1986.
(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ КОПАНИЯ НА ОДНОКОВШОВЫХ ЭКСКАВАТОРАХ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
(57)Изобретение относится к горной промети и предназначено для управления рабочим оборудованием экскаваторов-лопат и драглайнов. Цель - ограничение динамических нагрузок в рабочих механизмах. Способ основан нэ измерении усилий в упругих элементах механизма напора и подъема и формировании сигнэпа управления приводами подъема соответственно. Способ осу- щесгвляется устр-вом, состоящим из преобразователей 1 и 7 с двигателями 2 и 8 механизмов подъема и напора, блоков 3 и 9 управления электроприводами подъема и напора, задатчиков 4, 10 скоростей механизмов подъема и напора, датчиков 12, 6 усилия в упругих элементах механизмов подъема и напора и регуляторов 5 и 11. Интегрированный сигнал с датчика 12 характеризует скорость движения ковша по направлению подъема и поступает на вход регулятора 11, где производится его коррекция. Интегрированный сигнал с датчика 6 характеризует скорость движения ковша по направлению напора и корректируется в регуляторе 5. Перекрестные обратные связи между электроприводами подъема и напора более полно используют взаимосвязь между копающими механизмами экскаватора. 2 с п.ф-лы, 2 ил.
-z
е
О vj
00 О
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| Способ управления копающими механизмами экскаватора и устройство для его осуществления | 1982 |
|
SU1105577A1 |
| Способ автоматического управления процессом копания на одноковшовых экскаваторах и устройство для его осуществления | 1981 |
|
SU977623A1 |
| Устройство для управления процессом копания карьерного экскаватора | 1989 |
|
SU1624097A2 |
| Способ управления копающими механизмами экскаватора в транспортном режиме | 1985 |
|
SU1240839A1 |
| Способ управления процессом копания одноковшового экскаватора | 1988 |
|
SU1664981A1 |
| Устройство управления электроприводом копающего механизма экскаватора | 1989 |
|
SU1656084A1 |
| Устройство для управления копающими механизмами экскаватора | 1981 |
|
SU1076549A2 |
| Тренажер машиниста одноковшового экскаватора | 1985 |
|
SU1260998A1 |
| Устройство для управления процессом копания карьерного экскаватора | 1986 |
|
SU1425284A2 |
| Устройство для управления экскаватором типа "прямая лопата | 1983 |
|
SU1113490A1 |
Изобретение относится к горной пром-сти и предназначено для управления рабочим оборудованием экскаваторов-лопат и драглайнов. Цель - ограничение динамических нагрузок в рабочих механизмах. Способ основан на измерении усилий в упругих элементах механизма напора и подъема и формировании сигнала управления приводами подъема соответственно. Способ осуществляется устр-вом, состоящим из преобразователей 1 и 7 с двигателями 2 и 8 механизмов подъема и напора, блоков 3 и 9 управления электроприводами подъема и напора, задатчиков 4, 10 скоростей механизмов подъема и напора, датчиков 12, 6 усилия в упругих элементах механизмов подъема и напора и регуляторов 5 и 11. Интегрированный сигнал с датчика 12 характеризует скорость движения ковша по направлению подъема и поступает на вход регулятора 11, где производится его коррекция. Интегрированный сигнал с датчика 6 характеризует скорость движения ковша по направлению напора и корректируется в регуляторе 5. Перекрестные обратные связи между электроприводами подъема и напора более полно используют взаимосвязь между копающими механизмами экскаватора. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.
//
Ю
(риг /
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для управления рабочим оборудованием экскаваторов-лопат и драглайнов.
Целью изобретения является ограничение динамических нагрузок за счет введения перекрестных обратных связей механизмов подъема и напора (тяги).
На фиг.1 представлена структурная схема устройства управления процессом копания; на фиг.2 - электрическая схема блоков перекрестных связей.
Устройство состоит из привода механизма подьема, состоящего из преобразователя 1, двигателя 2, блока 3 управления, одним из входов соединенного с задатчи- ком 4 привода подъема, а другим - с выходом первого регулятора 5, связанного с выходом датчика б усилия в упругих элементах механизма напора. Кроме этого, в устройство также входит привод механизма напора, включающий преобразователь 7 с двигателем 8, блок 9 управления, одним входом соединенный с выходом задатчика 10 привода напора, а вторым входом - с выходом второго регулятора 11, к входу которого подключен датчик 12 усилия в упругих элементах механизма подъема.
Способ автоматического управления процессом копания на одноковшовых экскаваторах осуществляется следующим образом.
В процессе копания усилия, возникающие в механизмах напора и подъема, снимаются датчиками усилия механизма напора 6 и подъема 12. Интегрированный сигнал с датчика 12 усилия подъема характеризует скорость движения ковша по направлению подъема. Этот сигнал поступает на вход регулятора 11, где производитга коррекция этого сигнала в соответствии с формулой
mi Р1нР ±1 m
Кн 0.05Р + 1 0,05Т„Р + 1 Ш
где Тн - постоянная времени, определяемая отношением момента инерции к жесткости и некомпенсируемых постоянных привода напора;
Кн - коэффициент передачи, определяемый отношением момента инерции и некомпенсируемых постоянных времени привода напора;
mi2 - масса ковша.
Аналогично происходит управление электроприводом подъема.
Интегрированный сигнал с датчика 6 усилия механизма напора характеризует
скорость движения ковша по направлению напора 3 гот сигнал поступает на вход регулятора 5, где производится коррекция этого сигнала в соответствии с формулой
m, + 1J
w 21 ТбЛ5Р + ПКп(ЖТпРТТу (2)
где Тп - постоянная времени, определяемая
0 отношением момента инерции некомпенсируемых постоянных и жесткостью привода; Кп - коэффициент передачи, определяемый отношением момента инерции привода подъема и компенсируемых постоянных
5 времени контура скорости.
Регуляторы механизмов подъема и напора (тяги) выполнены идентично.
Электрическая схема обоих регуляторов состоит из последовательно соединенных
0 суммирующего усилителя 13, включенного на вход усилителя 14, суммирующего усилителя 15, усилителя 16, выход которого является выходом регуляторов, к которому подключен интегратор-сумматор 17, выходом соединен5 ный с вторыми входами самого интегратора- сумматора 17 и суммирующего усилителя 15. Кроме этого, к выходу усилителя 14 подключен интегратор 18, выходом соединенный с вторым входом суммирующего усилителя 13.
0 Перекрестные обратные связи между электроприводами подъема и напора более полно используют взаимосвязь между копающими механизмами экскаватора и позволяют осуществить более точную регулировку этими
5 приводами в зависимости от проходящих в них процессов. Перекрестные обратные связи дают возможность получить абсолютно инвариантную к возмущающим воздействиям систему. Это позволяет ограничить динами0 ческие нагрузки величинами, не превышающими стопорное значение, а также увеличить производительность за счет сокращения времени копания, что достигается за счет устранения остановки приводов копающих
5 механизмов даже при встрече ковша с непреодолимыми препятствиями (невзорванный негабарит).
Формула изобретения
0
целью ограничения динамических нагрузок в рабочих механизмах, оно дополнительно снабжено двумя регуляторами, при этом задатчики скорости механизмов подъема и напора соединены соответственно с первыми входами блоков управления приводов подъема и напора, датчик усилия в упругом элементе механизма напора через соответствующий регулятор соединен с вторым входом блока управления механизма подъема, а выход датчика усилия в упругим элементе механизма подъема через соответствующий ре- гупятор соединен с вторым входом блока управления механизма напора.
Фиг. 2.
