Устройство автоматического регулирования скорости подачи угледобывающей машины Советский патент 1977 года по МПК E21C35/24 

1

Изобретение относится к области автоматического управления режимом работы горных машин.

Известно устройство автоматического регулирования скорости подачи угледобывающей машины, содержаш,ее регулятор скорости подачи, датчик метана, задатчик метана, усилитель, элемент сравнения, исполнительный механизм и блок программного регулирования со схемой выбора 1.

Данное устройство достаточно сложно по конструкции.

Известно также устройство автоматического регулирования скорости подачи угледобывающей машины, содержащее регулятор скорости подачи, включающий датчик скорости подачи, задатчик скорости подачи, элемент сравнения, усилитель и сервопривод, датчик метана, задатчик метана и сумматор 2.

Известное устройство обладая значительной простотой конструкции, приводит к появлению автоколебаний скорости подачи машины при изменении концентрации метана.

Цель изобретения - повышение производительности машины за счет- уменьшения автоколебаний скорости подачи при изменении концентрации метана.

Устройство снабжено блоком деления, управляемым однополярным интегратором, уситителем и диодом, причем выход сумматора

подключен к параллельно соединенным управляемому однополярному интегратору и усилителю с последовательно включенным с ним диодом, выходы которых подключены к элементу сравнения, а управляемый вход однополярного интегратора соединен с блоком деления, подключенным к датчику скорости подачи и датчику метана.

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Угледобывающая машина 1 оснащена регулятором скорости подачи 2, состоящим из датчика скорости 3, выход которого связан с элементом сравнения 4, подключенного своим

выходом к усилителю 5, воздействующему на сервопривод 6. Концентрация метана в атмосфере очистного забоя 7 измеряется датчиком метана 8, который через сумматор 9 подключен к параллельно соединенным управляемому

однополярному интегратору 10 с однополярным выходом и усилителю 11 с последовательно соединенным диодом 12. Выходы интегратора 10 и усилителя И через диод il2 связаны с элементом сравнения 4 регулятора 2. Кроме

того, выходы датчика скорости подачи 3 и датчика метана 8 подключены к блоку деления 1,3, который соединен с управляемым входом однополярного интегратора 10.

Концентрация метана в атмосфере очистного забоя 7 измеряется датчиком метана 8, сиг . 3 нал которого поступает в сумматор 9, где сравнивается с сигналом уставкн, соответствующим требуемому уровню концентрацип метана в атмосфере очистного забоя. При концентрации метана ниже заданной5 уставки сигнал рассогласования имеет отрицательный знак и на элемент сравнения 4 не проходит. Регулирование скорости подачи осуш,ествляется регулятором 2. Сигнал с датчика скорости 3 поступает на элемент сравненияю 4, где сравнивается с сигналом уставки по скорости. Сигнал рассогласования подается через усилитель 5 на сервопривод 6, который в зависимости от знака рассогласования уменьшает или увеличивает скорость подачи15 угледобывающей машины 1. При повышении концентрации сигнал рассогласования через интегратор 10 и усилитель 11 поступает на элемент сравнения 4. Знак сигнала выбран таким, что регулятор 220 уменьшает скорость подачи машины 1, что влечет снижение концентрации метана. На интегратор 10 поступает также сигнал с блока деления 13. Блок деления определяет отношение скорости нарастания концентра-25 ции метана к скорости подачи. Если это отношение велико, то интегратор продолжает выдавать сигнал на снижение скорости. Когда скорость нарастания концентрации станет ниже скорости подачи, сигнал с интеграторазо прекращается и регулирование происходит только по скорости. Параллельное соединение управляемого однополярного интегратора 10 и усилителя 11 позволяет соединить астатические свойст-35 ва интегрирующего звена с быстродействием усилительного. Параметры звеньев могут быть выбраны таким образом, чтобы при малых рассогласованиях существенную роль играло усилительное звено, а при больших -40 интегрирующее п чтобы в установившемся режиме работы колебания скорости подачи и концентрации метана возле выемочной машины отсутствовали. Отсутствие или ма4лая aiM-плитуда колебаний скорости подачи и концентрации в установившемся режиме работы ведет к более полному производительному использованию выемочной машины по сравнению с машиной, оснаш.енной известным устройством. Блок деления 13 в зависимости от отношения концентрации метана к скорости подачи изменяет коэффициент передачи интегратора 1-0. Чем больше отношение, тем большим устанавливается коэффициент передачи. Это позволяет уменьшить .перерегулирования Концентрации метана и скорости подачи при переходных процессах, Формулаизобретения Устройство автоматического регулирования скорости подачи угледобываюш,ей машины, содержаш;ее регулятор скорости подачи, включающ,ий датчик скорости подачи, задатчик скорости подачи, элемент сравнения, усилитель и сервопривод, датчик метана, задатчик метана и сумматор, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности машины за счет уменьшения автоколебаний скорости нодачи при изменении концентрации метана, оно снабжено блоком деления, управляемым однополярным интегратором, усилителем и диодом, причем выход сумматора подключен к параллельно соедипенным управляемому однополярному интегратору и усилителю с последовательно включенным с ним диодом, выходы которых подключены к элементу сравнения, а управляемый вход однополярного интегратора соединеи с блоком деления, подключенным к датчику скорости подачи и датчику метана, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе . Авторское свидетельство СССР № 1907487/03, кл. Е 31С 27/00, :Ш73. 2. Авторское свидетельство СССР №214463, кл. Е 21С 27/36, 1,966.