Устройство для контроля проскальзывания и отклонения скорости гибкой тяги Советский патент 1993 года по МПК G08G1/01 

00 GJ

Изобретение относится к системам управления транспортными средствами в горнодобывающей промышленности. Цель изобретения состоит в повышении функциональной надежности устройства за счет контроля скоростей приводного барабана и каната. Устройство содержит коммутатор 11, который по управляющим сигналам с выходов триггера 19 обеспечивает исключение сигналов с выходов датчиков 1 скорости барабана и скорости каната через соответствующие формирователи 3 и 4 импульсов на счетный вход счетчика 12 импульсов. Одновременно с поступлением импульсов от датчика 1 на счетный вход счетчика 9 импульсов через элемент 7 И поступают сигналы с выхода генератора 5 импульсов. По достижении заданного значения выходным сигналом счетчика 12 переключается триггер 19. В результате чего на счетный вход счетчика 12 начинают поступать сигналы с выхода формирователя 4 импульсоз, а на счетный вход счетчика 10 импульсов через элемент 8 И сигналы с выхода генератора 5 импульсов. При этом поступление импульсов на счетчик 10 прекращается. В момент совпадения результатов в счетчиках 9 и 10 блок 15 совпадения разрешает работу блока 14 анализа информации. При отклонении от заданного режима работы с выхода дешифратора 13, входы которого соединены с выходами счетчика 12 на соответствующий вход блока 14 анализа поступает первый

Фиг.1

сигнал аварии, Через интервал времени необходимый для анализа ситуации в блоке 14, сметчики 9 и 12 устанавливаются в нуль по сигналам элементов задержки 16 и 18. По истечении указанного времени процесс заИзобретение относится к системам авоматического управления и может быть использовано для контроля проскальзывания отклонения скорости гибкой тяги, например для контроля названных параметров вижения монорельсовой дороги с регулируемым приводом,

Известно устройство для регистрации превышения транспортным средством разрешенной скорости движения, основанное на том, что в полотне дороги на расстоянии I -- Vot, где Vo - разрешенная скорость дороги, уложены две металлические метки. При проезде транспортным средством первой метки распределитель запускает элемент задержки. Длительность задержки состав- ляет to. Если .расстояние между метками пройдено за время , т.е. превышена разрешенная скорость, блок сравнения формирует команду, поступающую в блок регистрации.

Недостатком известного устройства являются ограниченные функциональные возможности. Так, снижение скорости транспортного средства не контролируется. Используя это устройство для непрерывного контроля превышения скорости, необходимо металлические метки установить по всей длине дороги, а для случая, когда необходимо изменить значения максимально-допустимой скорости движения транспортного средства, требуется демонтаж двух металлических меток, что, очевидно, для эксплуатационников не является оперативным средством.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство контроля проскальзывания ленты конвейера, содержащее датчики скорости привода барабана и ленты, соединенные через соответствующие формирователи импульсов с первыми входами элементов И, ко вторым входам которых подключен прямой выход мультивибратора, выходы элементов И соединены с первыми входами счетчиков, выход одного из которых подключен к входу мультивибратора, выход которого через блок помехозащиты соединен с исполнительным блоком, инверсный выход мультивибратора непосредственно подключен к

полнения счетчиков 9 и 12 повторяется. С приходом в следующем цикле измерения второго аварийного сигнала блок 14 включает индикатор 22 и исполнительный механизм 21.2 з.п.ф-лы, 2 ил.

другому входу помехозащиты и к одному из входов первого дешифратора, и через блок задержки подключен ко вторым входам счетчиков, индикатор, блок управления натяжением, элементы И и ИЛИ, триггер, отметчик номинальной скорости и второй дешифратор, один из входов которого соединен с инверсным входом мультивибратора, а другие входы - с выходами другого

счетчика, выходы второго дешифратора соединены с входами триггера, выход которого соединен с первыми входами элемента И, выход датчика скорости ленты через отметчик номинальной скорости соединен с вторым входом первого элемента И, выход которого соединен с блоком управления натяжением, второй вход второго элемента И соединен с выходом другого счетчика, а выход исполнительного блока - с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И, а выход - с индикатором 1.

Известное устройство не обеспечивает контроля отклонения скорости гибкой тяги

от заданного значения, что, в случае превышения установленной скорости, например, монорельсовой дороги или конвейера, приведет, в зависимости от загрузки и профиля пути, к неустойчивости транспортируемых

грузов, не обеспечит безопасность перевозимых людей.

Цель изобретения - повышение функциональной надежности устройства,

На фиг.1 изображено устройство контроля проскальзывания и отклонения скорости гибкой тяги, на фиг.2 - блок анализа информации.

Устройство содержит датчики скорости барабана 1 и каната 2, соединенные, соответственно, с входами первого 3 и второго 4 формирователей импульсов, генератор импульсов 5, выход которого соединен с первыми входами формирователя временного интервала 6, первого 7 и второго 8 элементов И, выходы последних подключены к счетным входам, соответственно, первого 9 и второго 10 счетчиков импульсов, выходы 4 ормирователей 3 и 4 импульсов соединены с информационными (1 инф. и 2 инф.) входами коммутатора 11, выход которого подключем к счетному входу третьего счетчика импульсов 12. выходы которого (1...п) соединены с входами дешифратора 13, выход последнего соединен с первым входом блока анализа информации 14. Выходы первого 9 и второго 10 счетчиков импульсов соединены с соответствующими входами блока совпадения 15, выход которого соединен со вторым входом блока анализа информации 14 и через первый элемент задержки 16 с первым входом элемента ИЛИ 17. выход которого подключен к установочному входу второго счетчика импульсов 10 и через второй элемент задержки 18 к установочному входу третьего счетчика импульсов 12. один из выходов которого (т) подключен к информационному входу триггера 19, инверсный выход которого соединен со вторым входом первого элемента И 7. с первым управляющим (I У) входом коммутатора 11 и со входом одновибратора 20, выход которого подключен ко второму входу элемента ИЛИ 17. Прямой выход триггера 19 соединен со вторым входом второго элемента И 8 и со вторым управляющим (2 У) входом коммутатора 11, выход формирователя временного интервала 6 соединен с установочными (УСТ) входами триггера 19 и первого счетчика импульсов 9 и с третьими входами элемента ИЛИ 17 и блока анализа информации 14, при этом выход последнего подключен к входу исполнительного блока 21 и первому входу индикатора 22. Первый выход исполнительного блока 21 соединен со вторым входом формирователя временных интервалов 6, второй выход исполнительного блока 21 подключен ко второму входу индикатора 22. Блок анализа информации 14 состоит из связанных между собой D-триггера 23, элемента НЕ 24 и элемента И-НЕ 25, выход которого является выходом блока анализа 14. D-вход триггера 23 соединен с первым входом элемента И-НЕ 25 и первым входом блока анализа 14. Выход элемента НЕ 24 подключен к С-входу триггера 23, прямой выход которого подключен ко второму входу элемента И-НЕ 25. Вход элемента НЕ 24 соединен с третьим входом элемента И-НЕ 25 и вторым входом блока анализа 14, третьим входом последнего является R-вход триггера 23. S-вход триггера 23 соединен с шиной общего потенциала.

Устройство работает следующим образом.

При поступлении команды на изменение скорости гибкой тяги с исполнительного блока 21 формирователь временного интервала 6 через время п;обеспечивающее задержку на достижение гибкой тягой заданной скорости и завершение; переходных процессов, снимает сигнал запрета с блок л анализа информации 14, первого счетчика импульсов 9, триггера 19, через элемент

ИЛИ 17, со второго счетчика импульсов 10 и через второй элемент задержки 18 на время Г2 с третьего счетчика импульсов 12. Поступающие с датчика скорости барабана 1 через первый формирователь импульсов 3 и

коммутатор 11 импульсы начинают заполнять третий счетчик импульсов 12. Одновременно импульсами генератора 5 через первый элемент И 7 заполняется первый счетчик импульсов 9. Появившийся при за5 полнении третьего счетчика 12 единичный сигнал на е-го m-выходе переводит триггер 19 в устойчивое состояние, при котором на прямом выходе триггера 19 появится сигнал, разрешающий прохождение импульсов

0 с генератора 5 через второй элемент И 8 на второй счетчик импульсов 10, а ня первом счетчике импульсов 9 в связи с запретом на прохождение импульсов, организованным триггером 19, через первый элемент И 7

5 фиксируется эталонное количество импульсов генератора 5, соответствующее заполнению третьего счетчика 12 до т-разряда. Одновременно коммутатор 11 запрещает поступление импульсов датчика скорости

0 барабана 1 и через формирователь импульсов 3 и разрешает прохождение импульсов датчика скорости каната 2 через второй формирователь импульсов 4 на третий счетчик импульсов 12.

5 По спаду импульса на инверсном выходе триггера 19 одновибратор 20 вырабатывает импульс сброса третьего счетчика и импульсов 12 через элемент ИЛИ 17 и второй элемент задержки 18. Заполнение втод рого счетчика импульсов 10 импульсами генератора 5 и третьего счетчика импульсов 12 импульсами датчика скорости каната 2 происходит до совпадения кодов на выходах первого 9 и второго 10 счетчиков им(- пульсов в блоке совпадения 15. В момент совпадения кодов ня выходе блока совпадения кодов на выходе блока совпадения 15 появляется сигнал разрешения анализа проскальзывания и отклонения скорости

р. гибкой тяги блоком анализа информации 14, поступающий на второй его вход. На первый вход блока анализа информации 14 поступает информация с дешифратора 13, который в случае превышений граничного проскальзывания или допустимого откло- . нения скорости гибкой тяги посылает в блок анализа информации 14 первый единичный импульс аварии. Одновременно с блока совпадения 15 сигнал поступает на первый элемент задержки 16, который че5

рез время анализа гз сформирует сигнал, проходящий через элемент ИЛИ 17 и осуществляющий сброс второго счетчика импульсов Юм через второй элемент задержки 14 третьего счетчика импульсов 12. По истечении Гз процесс заполнения последних повторяется.

Блок анализа информации 14 работает следующим образом.

По истечении п с блока формирования временного интервала 6 на R-вход триггера 23 поступает сигнал низкого логического уровня, разрешзющий его работу, По приходу с блока совпадения 15 на второй вход блока анализа 14 импульса разрешения анализа сигнал высокого логического уровня появляется на третьем входе элемента I/I- НЕ 25. Если в этот момент времени на первом входе блока анализа 14 присутствовал сигнал аварии, то на первом входе элемента И-НЕ. 25 также высокий логический уровень. Но на выход блока анализа 14 сигнал аварии, не пройдет, т.к. элемент И-НЕ 25 заблокирован по второму входу триггером 23. По спаду импульса разрешения анализа на С-выход е триггера 23 происходит смена уровней напряжения с низкого на высокий. По этому фронту на прямом выходе D-триг- гсра 23 запоминается информация на его D-входе. Если на D-входе элемента 23 был сигнал аварии, сформированный дешифратором 13, то на прямом выходе триггера 23 запомнится уровень логической 1. На выход блока анализа 14 сигнал аварии не пройдет, т.к. со второго входа блока анализа 14 снят сигнал разрешения анализа. Если в следующем цикле измерения на втором и третьем входах элемента 25 будут уровни логической 1 и в этот момент на первый вход блока анализа 14 придет снова сигнал аварии, то на выходе элемента И-НЕ 25 появится уровень логического О, являющийся сигналом аварийной ситуации. Если же при повторном измерении сигнал аварии на выходе дешифратора 13 отсутствует, то триггер 23 сбросится в исходное состояние.

Таким образом, блок анализа информации 14 выдает сигнал аварийной остановки только с приходом в следующем цикле измерения второго единичного импульса аварии. По сигналу аварийной остановки сбрасывает индикатор 22 и исполнительный блок 21 выдает сигнал на остановку транспортного средства. Если при следующем цикле анализа сигнал аварии не подтвердился, то блок анализа информации 14 возвращается в исходное состояние.

Любая команда на изменение скорости гибкой тяги отключает схему контроля на время п,после истечения которого формирователь временных интервалов 5 снимает сигнал запрета на работу элементов устройства контроля.

Формула изобретения

импульсов, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И, выходы которых подключены к счетным входам соответственно первого и второго счетчиков импульсов, дешифратор, выход

которого соединен с первым входом блока анализа информации, выход которого подключен к входу исполнительного блока, индикатор, первый элемент задержки, триггер, элемент ИЛИ, отличающееся

тем, что. с целью повышения функциональной надежности устройства, в него введены коммутатор, одновибратор. второй элемент задержки, третий счетчик импульсов, формирователь временного интервала и блок

совпадения, выход которого соединен с вторым входом блока анализа информации и через первый элемент задержки с первым входом элемента 14ЛИ, выход которого подключен к установочному входу второго

счетчика импульсов и через второй элемент задержки к установочному входу третьего счетчика импульсов, выходы которого подключены к входам дешифратора, выходы формирователей импульсов соединены с

информационными входами коммутатора, выход которого подключен к счетному входу третьего счетчика импульсов, один из выходов которого подключен к информационному входу триггера, инверсный выход

которого соединен с вторым входом первого эпемента И, с первым управляющим входом коммутатора и с сходом одновибрэтора, выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ, прямой выход триггера соединен с вторым входом второго элемента И и с вторым управляющим входом коммутатора, выход блока анализа информации соединен с первым входом индикатора, выходы первого и второго счетчиков импульсов соединены с соответствующими входами блока совпадения, выход генератора импульсов соединен с первым входом формирователя временных интервалов, выход которого соединен с третьими входами блока анализа информации и элемента ИЛИ и с установочными входами триггера и первого счетчика импульсов, первый выход исполнительного блока соединен с вторым входом формирователя временных интервалов, второй выход исполнительного блока подключен к второму входу индикатора.

которого является выходом блока, D-вход триггера и первый вход элемента И-НЕ являются первым входом блока, выход элемента НЕ соединен с С-входом триггера, прямой выход которого подключен к второму входу элемента И-НЕ, вход элемента НЕ и третий вход элемента И-НЕ являются вторым входом блока, R-вход триггера является третьим входом блока, S-вход триггера соединен с шиной общего потенциала.