Устройство контроля грузонесущей способности ленточного конвейера Советский патент 1991 года по МПК B65G43/04 

Изобретение относится к автматизации конвейерного транспорта и может быть использовано для технической диагностики транспортирующих машин непрерывного действия, предназначенных преимущественно для перемещения сыпучих материалов в различных областях производства.

Цель изобретения - повышение надежности диагностирования снижения грузонесущей способности ленты конвейера.

На чертеже представлена блок-схема устройства контроля грузонесущей способности ленточного конвейера.

Устройство контроля грузонесущей способности ленточного конвейера содержит датчик 1 взаимодействия с дискретными грузонесущими элементами, выход которого соединен с входом формирователя 2 импульсов и отметчиком 3 номинальной скорости, элемент И 4, первый вход которого соединен с выходом формирователя имО 00

о о о

со

пульсов, а второй - с выходом отметчика 3 номинальной скорости и входом элемента НЕ 5, Выходы элемента НЕ и элемента И 4 соединены соответственно с первым входом элемента ИЛИ 6 и вторым входом элемента ИЛИ 7, выход которого соединен с первым входом блока 8 имитации и измерительным входом счетчика 9. Выходы счетчиков 9 и 10 соединены соответственно с входами дешифратора 11 и блока 14 памяти, йыходы которого соединены с входами дешифраторов 12 и 13 и цифроаналогового преобразователя 15.

Первый выход дешифратора 11 соединен с входом блока 16 задержки, первым Е(ХОДОМ блока 17 управления записью, входом установки триггера 18, управляющими аходами счетчиков и блока памяти. Выход блока 16 задержки соединен с вторым входом элемента 6 и входом сброса триггера 18. Входы сброса счетчиков-9 и 10 соединены с выходом элемента ИЛИ 6. Измерительный вход счетчика 10 соединен с аыходом блока 8 имитации. Выход триггера 18 через усилитель 19 соединен с регистратором 20 оборотов ленты, а выход цифроаналогового преобразоавтеля 15 через блок SM масштабирования соединен с измерительным прибором 22, Выход дешифратора 13 соединен с измерительным прибором 23, а выход дешифратора 12 - с индикатором 24, Первый вход блока 25 записи соединен с выходом блока имитации, первым входом элемента ИЛИ 1 л первым входом блока 26 контроля предельного отсутствия грузоне- сущих элементов, второй вход которого со- йдинен с вторыми входами блока 8 имитации, элемента ИЛИ 7 и блока 25 записи. Третий и четвертый входы блока 25 за- г1иси соединены соответственно с первым и вторым выходами блока 17 управления записью, второй вход которого подключен к Второму выходу дешифратора 11.

Блок 8 имитации состоит из триггера 27, Элемента ИЛИ 28, генератора 29 импульсов i/Гэлемента И 30.

Блок 17 управления записью соедржит Выключатель 31, триггеры 32 - 34 и элементы И 35 и 36.

Блок 25 записи содержит пусковое реле 37, двигатель 38, лентопротяжный механизм 39, магнитную ленту 40, ключи 41 и 42, магнитную головку43 и преобразователь 44 импульсов.

Блок 26 контроля предельного отсутствия грузонесущих элементов содержит счетчик 45, дешифратор 46, триггер 47, сигнализатор 48 и выключатель 49.

Устройство работает следующим обра- эом.

При движении ленты конвейера датчик 1 взаимодействует поочередно с каждым дискретным грузонесущим элементом и формирует аналоговый сигнал, частота которого пропорциональна скорости ленты. Этот сигнал поступает на вход отметчика 3 номинальной скорости и формирователя 2 импульсов, который преобразует его в дискретный сигнал в виде импульсов прямоугольной формы, подаваемых на вход логического элемента И 4. На второй вход элемента И 4 подается логический сигнал отметчика 3 номинальной скорости. Если снижение скорости ленты не превосходит

допустимой величины А V, то сигнал на выходе отметчика номинальной скорости соответствует логической единице. В этом случае сигнал элемента И 4 через элемент ИЛИ 7 поступает на первый вход блока 8

имитации и измерительный вход счетчика 9. В том случае, если на ленте отсутствует контролируемый дискретный грузонесущий элемент, то через заданное время задержки г на выходе блока 8 имитации формируется

импульсный сигнал, соответствующий 1, который поступает на измерительный вход счетчика 10, а через элемент ИЛИ 7 поступает также на измерительный вход счетчика 9, При работе конвейера количество импульсов, формируемых блоком имитации за каж- дый оборот ленты, равно числу отсутствующих дискретных грузонесущих элементов,

Когда число импульсов, поступивших на

измерительный вход счетчика 9, станет равным уставке, контролируемой на первом выходе дешифратора 11, на указанном его выходе появится сигнал, который поступает на управляющие входы счетчиков 9 и 10,

0 блока 14 памяти, блока 16 задержки и первый вход блока 17 управления записью. Уставка, контролируемая на первом выходе дешифратора 11, определяет установленное (первоначальное) количество дискрет5 ных грузонесущих элементов на ленте и тем самым характеризует время цикла (полного оборота) ленты. При появлении сигнала на первом выходе дешифратора 11 запрещается работа счетчиков, включается блок 16 за0 держки и блок 14 памяти записывает количество импульсов, поступивших от блока имитации на измерительный вход счетчика 10 за время одного оборота ленты конвейера, т.е. в блок памяти поступает ин5 формация о числе отсутствующих дискретных грузонесущих элементов.

По истечении времени, необходимого для записи блоком памяти информации счетчика 10, блок 16 задержки осуществляет

через элемент ИЛ И 6 сброс счетчиков 9 и 10, а с исчезновением сигнала на первом выходе дешифратора 11 вновь разрешается их работа.

Для обеспечения достоверности контроля устройство содержит элемент НЕ 5, который в том случае, если произойдет снижение скорости ленты сверх допустимого уровня, контролируемого отметчиком 3 номинальной скорости, сбрасывает через элемент ИЛИ 6 счетчики.

Если количество отсутствующих дискретных грузонесущих элементов возрастает до величины, требующей восстановительного ремонта конвейера, на выходе дешифратора 12 появится дискретный сигнал, который включает индикатор 24.

Дешифратор 13 преобразует сигнал блока памяти из двоичного кода в десятичный и подает его на измерительный прибор 23, который показывает количество оторвавшихся дискретных грузонесущих элементов.

Цифроаналоговый преобразователь 15 преобразует сигнал блока памяти в аналоговый сигнал, который после масштабирования его блоком 21 масштабирования поступает на измерительный прибор 22. Масштабный коэффициент Кт определяется выражением 100

Km -

Nv

где Ny - первоначально установленное количество дискретных грузонесущих элементов.

Таким образом, измерительный прибор 22 показывает выраженное в процентах снижение грузонесущей способности ленточного конвейера. Сигнал, формируемый блоком масштабирования, может быть использован также для автоматического управления количеством подаваемого на конвейер сыпучего материала.

Поскольку первый выход дешифратора 11 соединен с входом установки триггера 18, вход сброса которого подключен к выходу блока задержки, то на выходе триггера формируются импульсы в количестве, соответствующем числу оборотов ленты. После усиления их усилителем 19 они поступают на регистратор 20 оборотов ленты, показания которого, таким образом, изменяются на единицу после каждого оборота ленты.

Для осуществления возможности периодического наблюдения за изменением общей картины распределения на ленте отсутствующих дискретных грузонесущих элементов предусмотрен блок 25 записи, на первый счетный вход которого поступают

импульсы, формируемые блоком 8 имитации и соответствующие оторвавшимся гру- зонесущим элементам. На второй счетный вход блока 25 записи с выхода элемента И 4 5 поступают импульсы, соответствующие имеющимся в наличии грузонесущим элементам. Сигнэпы управления блоком записи поступают на третий и четвертый его входы соответственно с первого и второго

0 выходов блока 17 управления записью.

Для осуществления возможности контроля группового отсутствия грузонесущих элементов, т.е. нескольких их подряд, устройство оснащено блоком 26 контроля пре5 дельного отсутствия грузонесущих элементов, первый управляющий вход которого подключен к выходу элемента И 4, а второй измерительный вход - к выходу блока 8 имитации. Указанный блок осуществля0 ет суммирование импульсов, формируемых блоком 8 имитации во время паузы между импульсами элемента И 4 и таким образом становится возможным осуществление контроля группового отсутствия нескольких

5 грузонесущих элементов.

При появлении импульса на выходе элемента И 4 и, следовательно, на втором входе блока 8 имитации обнуляется триггер 27 и через элемент ИЛИ 28 - генератор 29 им0 пульсов. Этим самым обеспечивается наличие на инвертирующем входе элемента И 30 сигнала, соответствующего О и, следовательно, на выходе элемента И 30 формируется сигнал, соответствующий 1, который

5 устанавливает триггер 27. Это состояние триггера 27 сохраняется до появления следующего сигнала на выходе элемента И 4. Сигналом триггера 27 запускается генератор 29 импульсов, В том случае, если очеред0 ной грузонесущий орган на ленте отсутствует, то через заданное время задержки г на выходе генератора импульсов появится сигнал 1, поступающий через элемент ИЛ И 7 на измерительный вход счет5 чика 9, а также через элемент ИЛИ 28 осуществляющий сброс генератора импульсов. Сигналом элемента И 30 вновь устанавливается триггер 27, который запускает генератор импульсов и если при этом вновь

0 окажется, что на ленте остутствует и следующий грузонесущий элемент, то через время т опять появится кратковременный импульс и т.д. Таким образом, генератор импульсов формирует сигналы, каждый из

5 которых соответствует одному оторвавшемуся грузонесущему элементу.

Работа блока 17 управления записью состоит в следующем. При необходимости записи информации, определяющей расположение на ленте конвейера мест обрывов грузонесущих элементов, оператор нажатием кнопки 31, входящей в состав блока управления записью, устанавливает триггер 32, сигнал которого поступает на первые еходы элементов И 35 и 36. При появлении сигнала на втором выходе дешифратора 11, Который предваряет появление сигнала на его первом выходе, он поступает на второй вход элемента И 35, что приводит к установке триггера 34, и, значит, появляется сигнал на первом выходе блока управления записью и на управляющем входе 3 блока 25 Ваписи, Когда появится сигнал на первом рыходе дешифратора 11, т.е. появится сигнал на первом входе блока управления записью, то через элемент И 36 передним фронтом его сигнала устанавливается триггер 33 и появляется сигнал на втором выходе блока управления записью и управляющем входе 4 блока 25 записи. Сиг- Нал на втором выходе блока управления записью сохраняется в течение времени одного оборота ленты конвейера. Когда лента совершит полный оборот, на первом выходе дешифратора 11 вновь появится сигнал, передним фронтом которого сбрасывается триггер 33, и, значит, триггер 34, а передним фронтом сигнала на инвертирующем выходе триггера 33 сбрасывается триггер 32. Следовательно, сигналы на первом и втором выходах блока управления записью становятся нулевыми. При необходимости Повторного включения блока записи опера- jrop должен опять нажать выключатель 31.

При появлении сигнала на третьем входе блока 25 записи срабатывает пусковое реле 37 и начинает работать двигатель 38, Который через лентопротяжный механизм J39 осуществляет перемещение магнитной ленты 40. Когда появится сигнал на четвертом входе блока записи, замкнутся ключи 41 И 42. На магнитную головку 43 через замкнутый ключ 41 поступают импульсы с выхода элемента И 4, которые на магнитной Ленте создают участки с положительной намагниченностью. Каждый такой участок соответствует од ному, имеющемуся в наличии на ленте конвейера, грузонесущему элементу. Через ключ 42 и преобразователь 44 импульсов поступают сигналы, формируемые блоком 8 имитации. Сигналы блока имитации, поскольку имеется преобразователь 44 импульсов, создают на магнитной ленте участки с отрицательной намагниченностью. Каждый такой участок соответствует одному оторвавшемуся грузонесущему элементу. Вся совокупность намагниченных участков на движущейся магнитной ленте образует магнитную дорожку, на которой в двоичной

системе записывается полная информация о грузонесущих элементах конвейера: каждому имеющемуся грузонесущему элементу соответствует цифра 1, а оторвавшемуся цифра О.

Импульсы, формируемые блоком 8 имитации, поступают также на левый вход блока 26 контроля предельного отсутствия грузонесущих элементов, а именно на измё0 рительный вход счетчика 45. Если число гру- зонесущих элементов, отсутствующих подряд (группой) на ленте, превзойдет предельно допустимую величину, то появится сигнал на выходе дешифратора 46, устанав5 ливающий триггер 47, сигналом которого включается сигнализатор 48. Сброс при необходимости триггера 47 может быть осуществлен оператором выключателя 49. Сброс счетчика 45 осуществляется импульсами

0 элемента И 4, поступающими на второй вход блока 26.

Использование устройства позволяет своевременно осуществлять ремонт ленты конвейера, что повышает фактическую его

5 производительность и увеличивает эффективность использования конвейера. Исключается необоснованный (преждевременный) ремонт конвейера, что увеличивает рабочий (межремонтный) период

0 его использования. Применение устройства исключает также и запоздалый восстановительный ремонт конвейера, что положительно сказывается на производительности конвейера, а значит, и производственного

5 участка, в котором он установлен.

Формула изобретения 1. Устройство контроля грузонесущей способности ленточного конвейера, включающее датчик взаимодействия с дискретным

0 грузонесущим органом, соединенный с отметчиком номинальной скорости и через формирователь импульсов - с первым входом элемента И, первый элемент ИЛИ, блок задержки, два счетчяка, первые входы кото5 рых объединены, выходы первого счетчика соединены с первым дешифратором, первый выход которого подключен к одному из входов триггера, второй дешифратор и индикатор, отличающееся тем, что. с

0 целью повышения надежности, оно снабжено вторым элеметом ИЛИ, элементом НЕ, усилителем, регистратором оборотов ленты, блоком памяти, третьим дешифратором, цифроаналоговым преобразователем, бло5 ком масштабирования, двумя измерительными элементами, блоком имитации, блоком контроля предельного отсутствия дискретных грузонесущих элементов, блоком записи и блоком управления записью, при этом выход отметчика номинальной скорости соединен с вторым входом элемента И и через элемент НЕ - с одним входом второго элемента ИЛИ, выход элемента И подключен к первым входам блока контроля предельного отсутствия дискретных грузо- несущих органов, блока имитации, первого элемента ИЛИ и блока записи, выход элемента И подключен к другому входу первого счетчика и к второму входу блока имитации, выход которого подключен к вторым входам блока записи, первого элемента ИЛИ, блока контроля предельного отсутствия дискретных грузонесущих элементво и к другому входу второго счетчика, первый выход первого дешифратора соединен также с пер- вым входом блока управления записью, с управляющими входами первого и второго счетчиков и блока памяти и через блок задержки - с объединенным вторым входом второго элемента ИЛИ и другим входом триггера, выход которого через усилитель соединен с регистратором оборотов ленты, выходы второго счетчика подключены к соответствующим входам блока памяти, выходы которого соединены с объединенными входами второго и третьего дешифраторов и цифроаналогового преобразователя, выход второго дешифратора подключен к индикатору, -выход третьего дешифратора - к первому измерительному прибору, а выход цифроаналогового преобразователя через блок масштабирования - к второму измерительному прибору, второй выход первого дешифратора подключен к второму входу блока управления записью, первый и второй выходы которого подключены соответственно к третьему и четвертому входам блока записи.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю ще е- с я тем, что блок имитации содержит эле- менты ЗАПРЕТ, ИЛИ, триггер и генератор импульсов, при этом выход элемента ЗАПРЕТ подключен к первому входу триггера, выход которого подключен к первым входам генератора импульсов и элемента ЗАПРЕТ, выход элемента ИЛИ соединен с вторым входом генератора импульсов, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ и является выходом блока имитации, вторые входы элемента ИЛИ и триггера объ-

единены и являются первым входом блока имитации, вторым входом которого является второй вход элемента ЗАПРЕТ.

3.Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что блок контроля предельного отсутствия дискретных грузонесущих органов содержит последовательно соединенные счетчик и дешифратор, триггер, выключатель и сигнализатор, при этом выход дешифратора и выключатель соединены с соответствующими входами триггера, выход котрого подключен к сигнализатору, а входы счетчика я валяются входами блока контроля предельного отсутствия дискретных грузонесущих органов.

4.Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что блок управления записью содержит выключатель, три триггера и два элемента И, при этом выключатель соединен с одним входом первоф триггера, выход которого подключен к первым входам обоих элементов И, выход первого элемента И соединен с входом второго триггера, первый выход которого соединен с одним входом третьего триггера и с другим входом первого триггера, выход второго элемента И подключен к другому входу третьего триггера, вторые входы первого и второго элементов И являются соответственно первым и вторым входами блока управления записью, а выход третьего триггера и второй выход второго триггера являются соответственно первым и вторым выходами блока управления записью.

5.Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что блок записи содержит два ключа, преобразователь импульсов, магнитную головку, лентопротяжный механизм с двигателем и пусковое реле, при этом пусковое реле подключено к двигателю лентопротяжного механизма, первый ключ непосредственно и второй ключ через преобразователь импульсов подключены к магнитной головке, первые входы первого и второго ключей являются соответственно первым и вторым входами блока записи, вход реле пуска является третьим входом блока записи, вторые входы обоих ключей объединены и являются четвертым входом блока записи.

Изобретение относится к автоматизации конвейерного транспорта и м.б.использовано для технической диагностики транспортирующих машин непрерывного действия, предназначенных для перемещения сыпучих материалов в различных областях производства. Цель - повышение надежности диагностирования снижения грузонесущей способности ленточного конвейера. Для этого сигнал с датчика взаимодействия с дискретным грузонесущим элементом (ГЭ) сравнивается с допустимой скоростью в отметчике номинальной скорости и поступает в блок имитации. В случае отсутствия на ленте ГЭ через время задержки т на выходе блока имитации формируется импульс. Число этих импульсов равно количеству отсутствующих ГЭ. Для периодического наблюдения за изменением картины распределения на ленте отсутствующих дискретных ГЭ предусмотрен блок записи, на вход которого поступают импульсы от блока имитации. На другой его вход поступают импульсы, соответствующие имеющимся в наличии ГЭ. Для осуществления контроля группового отсутствия ГЭ предусмотрен блок предельного отсутствия ГЭ. Он осуществляет суммирование импульсов, поступающих от блока имитации во время пауз между импульсами, формируемыми с помощью датчика 1. В устройстве предусмотрен также блок управления записью, определяющий расположение на ленте конвейера мест обрывов ГЭ. 4 з.п.ф-лы, 1 ил. Ё