Устройство аварийной защиты подъемных двигателей шахтных подъемных установок Советский патент 1978 года по МПК B66B5/02 

Изобретение относится к области автоматического управления и защиты шахтных подъемных установок с приводом постоянного тока и может быть использовано в подъем ио-траиспортной технике.

Известно устройство аварийной защиты подъемных двигателей шахтных подъемных установок, содер кащее датчик тока и исполнительный элемент 1. Однако такое устройство малоэффективно вследствие низкой точности контроля изменения токовой диаграммы подъемного двигателя, так как значение токовой устаиовки реле берется выше максимального значения тока токовой диаграммы подъемного двигателя на соответствующем участке. Анализ аварий на подъемных установках показал, что разрушение армировки ствола происходит при токах глав ной цепи, значительно меньших тока уставкн реле максимального тока.

.Целью изобретения является повышение точности непрерывного контроля изменения тока главной цепи подъемного двигателя.

Это достигается тем, что устройство снабжено блоком воспроизведения движения, блоком узлов аппроксимации, блоком частот, блоком преобразования и устройством сравнения. Причем выход блока воспроизведения движения соединен с входом блока узлов аппроксимации, первый выход которого соединен с входом блока частот, выход последнего соединен с первым входом блока преобразования, второй вход которого соединен с вторым выходом блока узлов аппроксимации, выход блока преобразования соединен с первым входом устройства сравнения, второй вход которого соединен с датчиком тока,

а выход - с входом исполнительного элемента.

На фиг. I представлена блок-схема устройства; на фнг. 2 - аппроксимированная токовая диаграмма подъемного двигателя. Устройство защиты содержит блок I воспроизведения движения, выход которого соединен с входом блока 2 узлов аппрокснмацни. Первый выход последнего соединен с входом блока 3 частот, выход которого соединен с первым входом блока 4 преобраэования. Второй вход блока преобразования соединен с вторым выходом блока узЛов аппроксимации. Выход блока преобразования соединен с первым входом устройства сравнения 5, второй вход которого соединен с датчиком тока 6. Выход устройства сравнения соединен с входом исполнительного элемента 7.

В основе работы устройства защиты лежит принцип непрерывного контроля изменения тока J главной цепи подъемного двигателя путем сравнения заданной в функции пути S программной токовой диаграммы, соответствующей заданному режиму работы, с действительной токовой диаграммой подъемного двигателя. Для удобства задания программной токовой диаграммы ее аппроксимируют прямыми линиями (см. фиг. 2j. На каждом участке аппроксимации скорость изменения тока подъемного двигателя принимается постоянной и определяется углом наклона прямолинейного участка к оси абсцисс. Скорости изменения тока на каждом участке аппроксимированной токовой диаграммы соответствует определенное значение частоты импульсов, поступающих в счетчик, код которого преобразуется в аналоговую величину. Скорость изменения этой аналоговой величины определяется частотой поступающих в счетчик импульсов. Как видно на аппроксимированной программной токовой диаграмме, скорость изменения тока может иметь положительный и отрицательный знак. На тех участках аппроксимации, где скорость имеет положительный знак, импульсы в счетчик поступают на сложение, а там где отрицательный - на вычитание.

Блок 1 воспроизведения движения предназначен для определения параметров движения подъемного сосуда. Он осуществляет считывание магнитных меток, связанных с подъемным канатом или барабаном подъемной мащины, и преобразование получаемых в результате cчитывaния импульсов. На выходе блока воспроизведения движения имеется последовательность импульсов, частота которых пропорциональна скорости движения подъемного сосуда, а количество - пройденному пути. Блок 2 узлов аппроксимации на основании набранной в нем программы и информации о действительном положении подъемного сосуда, поступающей из блока 1 воспроизведения движения, определяет точки пути, которые соответствуют узлам аппроксимации. В этих точках блок узлов аппроксимации осуществляет

включение в блок 3 частот запрограммированной для данного участка частоты импульсов и устанавливает счетчик импульсов блока 4 преобразования в соответствии с програ.ммой на «сложение или «вычитание. Код счетчика блока преобразования преобразуется в аналоговую величину - ток, определяющий программное значение токовой диаграммы. Этот ток поступает в устройство сравнения 5, в которое также поступает из датчика тока 6 действительное значение тока подъемного двигателя. При рассогласовании в любой точке пути программного и действительного значения токов на величину больще допустимой устройство сравнения выдает команду на исполнительный элемент 7, который осуществляет аварийную остановку шахтной подъемной установки.

Формула изобретения

Устройство аварийной защиты подъемных двигателей щахтных подъемных установок, содержащее датчик тока и исполнительный элемент, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности непрерывного контроля изменения тока главной цепи подъемного двигателя, оно снабжено блоком воспроизведения движения, блоком узлов аппроксимации, блоком частот, блоком преобразования и устройством сравнения, причем выход блока воспроизведения движения соединен с входом блока узлов аппроксимации, первый выход которого соединен с входом блока частот, выход которого соединен с первым входом блока преобразования, второй вход которого соединен с вторым выходом блока узлов аппроксимации, выход блока преобразования соединен с первым входом устройства сравнения, второй вход которого соединен с датчиком тока, а выход - с входом исполнительного элемента. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Киричок Ю. Г. и Чермалых В. М. Провод шахтных подъемных установок большой мощности. Москва, «Недра, 1972, с. 150.

ki

ж

ж

ж

Л7

zm