Устройство для управления шахтной вентиляционной дверью Советский патент 1991 года по МПК E21F1/10 

(Л

С

Изобретение относится к горной промети и м б использовано для регулирования расхода воздуха в горных выработках Цель - повышение точности поддержания заданного расхода воздуха, снижение расхода энергии на регулирование и увеличение срока службы двери путем уменьшения числа сра- батываний привода двери. Устройство содержит пять реле (Р) 3-7, измеритель 8 и задатчик 9 расхода воздуха, элемент 10 сравнения, исполнительные элементы (ИЭ) 11 и 12 элемент ИЛИ, ключевые элементы 22 и 23 и конечные выключатели (KB) 24 и 25 В общую часть цепей питания РЗ и 5 включены последовательно соединенные рэ змы- кающий контакт Р 6 и замыкающий контакт Р 7. Кроме того, в цепь питания Р 3 откры

-«л

о ч

а XJ

ю сь

ванмя дверей включены последовательно размыкающий контакт KB 24 и ключевой элемент 22, а в цепь питания Р 4 закрывания дверей - раз лш ающий контакт KB 25 и ключевой элемент 23. Измеритель 8 и задатчик 9 подключены к элементу 10 сравнения, выходы которого соединены с ИЭ 11 и 12. Выходы ИЗ 11 и 12 подключены к элементу ИЛИ м к сходам управления ключевых элементов 22 и 23. В цепь питания Р б включен замыкающий контакт Р 7, а обмотка Р 5

Изобретение относится к горному делу i может быть использовано для регулирова- чия расхода воздуха в горных выработках.

Цель изобретения - повышение точности поддержания заданного расхода воздуха, снижение расхода энергии на регулирование м увеличение срока службы двери путем уменьшения числа срабатываний привода.

Нз чертеже представлена функциональная система устройства.

Устройство содержит реверсивный при- под 1 двери 2, реле 3 открывания и реле 4 закрывания двери 2, реле 5 времени паузы, реле 6 времени работы и промежуточное реле 7, измеритель 8 расхода воздуха, задатчик 9, элемент 10 сравнения, выходные исполнительные элементы 11 Открыть и S2 Закрыть и элемент ИЛИ 13. В цепь управления реверсивного привода 1 включены замыкающий контакт 14 реле 3 огкры вания и замыкающий контакт 15 реле 4 закрывания. Промежуточное реле 7 имеет замыкающие контакты 16 - 18 и размыкающий 19, реле 5 имеет замыкающий контакт 20, реле 6 - размыкающий контакт 21, к выходным исполнительным элементам 11 и 12 подключены соответственно ключевые элементы 22 и 23, Конечные выключатели 24 и 25 соответственно открытого и закрытого положений двери имеют соответственно размыкающие контакты 26 и 27. Реле 3 открывания имеет размыкающий контакт 28, а роле 4 закрывания - размыкающий контакт 29. Для ручного управления дверью 2 устройство снабжено переключателем 30 с контактами 31 и 32. Устройство работает следующим образом.

i

При подаче напряжения на схему дверь остается в исходном положении, так как ни одно реле не получает питание.

подключена к выходу элемента ИЛИ. В цепь питания Р 7 включены параллельно соединенные замыкающие контакты Р 5 и Р 7 и последовательно к ним размыкающий контакт Р б, Питание реверсивного привода двери осуществляется при открывании через последовательно соединенные замыкающий контакт Р 3 и размыкающий контакт Р 4, а при закрывании - через последовательно соединенные замыкающий контакт Р 4 и размыкающий контакт Р 3. 1 ил.

Если измеренный измерителем 8 расход воздуха находится в пределах зоны регулирования, установленной задатчиком 9, то элемент 10 сравнения не выдает сигнала

на выходные исполнительные элементы 11 и 12, и сопротивление ключевых элементов 22 и 23, функции которых эквивалентны функциям обычных замыкающих контактов, очень большие.

При выходе измеряемой величины из

зоны регулирования, например вниз, сигнал от измерителя 8 становится меньше меньшей уставки задатчика 9 и на выходе элемента 10 сравнения появляется сигнал,

поступающий на вход выходного исполнительного элемента 11 Открыть. С выхода элемента 11 сигнал поступает на вход ключевого элемента 22, сопротивление которого резко уменьшается. Кроме того, через

элемент ИЛИ 13 и размыкающий контакт 19 промежуточного реле 7 получает питание реле 5 времени паузы. Выдержка времени реле 5 подбирается таким образом, чтобы исключить перемещение створок двери при

случайных возмущениях расхода воздуха, например при проезде транспорта вблизи двери, при взрывных работах и т.п. В условиях рудной шахты эта выдержка составляет 1 - 2 мин.

Если за время выдержки реле 5 измеряемая величина возвратится в зону регулирования, то на выходе элемента 10 сравнения сигнал исчезнет. сопротивление ключевого элемента 22 опять становится

очень большим и отключится реле 5 времени паузы.

Если возмушение длительное, то после отработки выдержки реле 5 времени паузы замкнет свой замыкающий, замыкающийся

с выдержкой времени, контакт 20 в цепи питания промежуточного реле 7, которое через замкнутый контакт 21 реле б времени

работы получит питание и своим размыкающим контактом 19 отключит реле 5 времени паузы, а замыкающим контактом 16 через ключевой элемент 22 с малым сопротивлением включит реле 3 открывания двери 2, Привод 1 двери 2 через замыкающий контакт 14 реле 3 открывания и размыкающий контакт 29 реле Л закрывания включится на открывание. Одновременно с включением промежуточного реле 7 оно станет на самоподхват своим контактом 17 и контактом 18 включит реле 6 времени работы, Выдержка времени реле 6 времени работы выбирается в зависимости от необходимой величины шага перемещения створок двери 2, которая определяется требованием к точности регулирования,

В условиях рудной шахты эта выдержка времени может составлять 1 - 2 с. Створки двери 2 будут перемещаться на открывание до тех пор, пока отрабатывает выдержку реле 6 времени работы, после чего оно своим размыкающим, размыкающимся с выдержкой времени контактом 21 отключит промежуточное реле 7 и реле 3 открывания. Привод 1 отключится, и перемещение створок двери 2 прекратится. Если створки двери 2 достигнут крайнего открытого положения, то срабатывает конечный выключатель 24 открытого положения двери и своим размыкающим контактом 26 отключит реле 3 открывания.

При отключении промежуточного реле 7 оно замкнет свой размыкающий контакт 19 в цепи питания реле 5 времени паузы. Если измеряемая величина не вошла в зону регулирования,, то сопротивление ключевого элемента 22 остается небольшим, вновь получит питание реле 5 времени паузы, и цикл регулирования повторится.

Аналогично работает устройство и при выходе измеряемой величины из зоны регулирования сверх. В этом случае резко уменьшается сопротивление ключевого элемента 23 (после прихода на него сигнала с выхода исполнительного элемента 12), срабатывает реле 5 времени паузы, промежуточное реле 7, через контакт 16 реле 4 закрывания и привод 1 двери 2 через замыкающий контакт 15 и размыкающий контакт 28 начинает работать в сторону закрывания. При достижении крайнего закрытого поло- жения реле 4 закрывания отключается контактом 27 конечного выключателя 25 закрытого положения двери.

Для ручного управления положением двери (например, при проверке работоспособности устройства) переключателем 30 выбирают нужное направление движения двери. При этом реле 3 (4) контактами 14 (15)

включает привод 1 двери 2. Одновременно контакт 28 (29) исключает прохождение противоположной команды на привод 1.

Исполнительные элементы 11 и 12 могут быть выполнены, например, в виде усилителей мощности, собранных по типовой схеме. В качестве ключевых элементов 22 и 23 можно использовать, например, оптотири- сторы, при этом светодиод в оптотиристоре

0 подключен к входу управления ключевыми элементами,

Предлагаемое устройство обеспечивает повышение точности поддержания заданного расхода воздуха, что позволяет сни5 зить расход воздуха, подаваемого в шахту, на 2%, в 5 раз снизить число срабатываний двери, что увеличивает ее ресурс и снижает затраты на ее эксплуатацию.

Формула изобретения

0Устройство для управления шахтной

вентиляционной дверью, состоящее из реверсивного привода двери, в цепи питания которого включены замыкающие контакты соответственно реле открывания и реле за5 крывания двери, конечных выключателей открытого и закрытого положения двери, за- датчикй-и измерителя расхода воздуха, подключенных к элементу сравнения, выходы которого соединены с входами исполни0 тельных элементов Открыть и Закрыть, отличающееся тем, что, с целью повышения точности поддержания заданного расхода воздуха, снижения расхода энергии на регулирование и увеличения сро5 ка службы двери путем уменьшения числа срабатываний привода, оно снабжено реле времени работы, реле времени паузы, промежуточным реле, двумя ключевыми элементами и элементом ИЛИ. при этом в цепь

0 питания реле открывания двери включены последовательно размыкающий контакт конечного выключателя открытого положения двери, первый ключевой элемент, замыкающий контакт промежуточного реле и размы5 кающий контакт реле времени работы, в цепь питания реле закрывания двери включены последовательно размыкающий контакт конечного выключателя закрытого положения двери, второй ключевой элемент,

0сзамыкающий контакт промежуточного ле и размыкающий контакт реле времени работы, а в цепь питания промежуточного реле включены последовательно размыкающий контакт реле времени работы и замы5 кающий контакт реле времени паузы, параллельно которому включен замыкающий контакт промежуточного реле, причем выходы исполнительных элементов Открыть и Закрыть соединены соответственно с входами управления первого и

116967268

второго ключевых элементов и с входамиа в цепь питания реле времени работы вклюэлемента ИЛИ, выход которого через раз-чен замыкающий контакт промежуточного

мыкающий контакт промежуточного релереле, подключен к обмотке реле времени паузы,