Устройство для дистанционного управления шахтными аппаратами Советский патент 1981 года по МПК E21C35/24 

154) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ ШАХТНЫМИ АППАРАТАМИ

Изобретение относится к устройствам для дистанционного управления шахтными аппаратами и может найти применение в угольной и горно-рудной промышленности для управления передвижными забойными машинами. Известно устройство дистанционного управления, содержащее пульт управления с кнопками Пуск, Стоп, пусковым резистором и концевым диодом, соединенный двухпроводной линиьй с исполнительным пунктом, включаю щим в себя стабилизированный трансфо матор питания с подключенным параллельно к его вторичной обмотке промежуточным реле 1. Недостатком этого устройства явля ется низкая надежность и безопасност ч эксплуатации из-за возможности сам включения объекта через пусковой резистор, шунтирукидий кнопку Пуск, из-за наличия амплитудной селекции при изменении параметров чувствитель ного промежуточного реле или колебаний напряжения питания. Известно также устройство для дистанционного управления шахтными аппаратами, содержащее ульт утгравлёния с кнопками Пуск, Стоп, пусковым резистором и концевым диодом, соединенным двухпроводной линией связи с исполнительным пунктом, включающим в себя искробез опасный трансформатор питания с несколькими вторичными обмотками, к одной из которых подключено промежуточное реле, исполнительное реле, управляющи: трансформатор, тиристор, диоды, конденсаторы и резисторы L23. Однако известное устройство имеет низкуюНадежность, о.бусловленную отсутствием гальванического разрыва в цепи управления промежуточным реле, что в исходном состоянии может привести к самопроизвольному включению объекта при неисправности (пробое) тиристора. Это устройство отлип

чается значительной сложностью и насьщенностью элементами, имеющими технологический разброс параметров и требующими настройки для правильного функционирования устройства в целом.

Кроме того, в устройстве не предусмотрены такие важные функции, как защита от несостоявшегося включения и защита от частоты включения.

Цель изобретения - повьш1ение надежности и безопасности эксплуатации устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство дополнительно снабжено двумя реле, выпрямителем стабилитроном, а кнопка Стоп выполнена с переключающим замыкающим контактом, включенным между проводами линии связи, к одному из проводов которой через первый размыкающий контакт первого реле и первый замыкающий контакт второго реле подключено промежуточное реле и через параллельно включенные второй замыкающий контакт первого реле и второй размыкающий контакт второго реле, первичную обмотку управляющего трансформатора подключена вторая вторичная заземленная обмотка искробезопасного трансформатора, причем первое реле с последовательно включенным тиристором и второе реле с последовательно включенными первьм диодом, резистором и третьим замыкающим контактом первого реле подключены параллельно к выходу выпрямителя, соединенного с третьей вторичной обмоткой искробезопасного трансформатора, а вторичная обмотка управляющего трансформатора зашунтирована переменным резистором, параллельно которому подключены последовательно соединенные второй диод и первый конденсатор, между общей точкой которых и управляющим электродом тиристора включен стабилитрон, при этом параллельно второму реле подключены последовательно сое.г: диненные первый размыкающий контакт исполнительного реле и второй конденсатор, зашунтированный вторым замыкающим контактом исполнительного реле, а третий замыкающий контакт исполнительного реле подключен параллельно третьему замыкающему контакту первого реле.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема устройства.

Устройство состоит из исполнитель ного пункта 1, пульта 2 управления.

соединенных между собой двухпроводной линией 3, 4 связи.

В исполнительном пункте 1 установлены искробезопасный трансформатор 5 питания с первичной обмоткой 6 и вьпсоднь ми обмотками 7-9, управляющий трансформатор IО с первичной обмоткой 11 и вторичной обмоткой I2. Параллельно выходным обмоткам 7 и 9 соответственно подключены выпрямитель 13 и промежуточное реле I4 с замыкающим контактом I5 в цепи управления исполнительным реле 16.

К .выходу выпрямителя 13 параллельно подключены первое реле 17 с последовательно соединенным тиристором 18, второе реле 19 с последовательно соединенными диодом 20, резистором 21 и замыкающим контактом 22 первого реле 17, контрольная лампа 23 с последовательно соединенным замыкающим контактом 24 второго реле 19.

Исполнительное реле 16 своим замыкающим контактом 25 шунтирует контакт 22, размыкающим контактом 26 коммутирует цепь заряда конденсатора 27, включенным параллельно катушке второго реле 19, а замыкающим контактом 28 шунтирует конденсатор 27.

Выходная обмотка 8, один вывод которой заземлен, другим выводом через первичную обмотку 11 управляющего трансформатора 10 и параллельно включенные замыкающие контакты 29 первого реле 17 и размыкающий контакт 30 второго реле 9 соединена с проводом линии связи. К вторичной обмотк1е 12 управляющего трансформатора 10 параллельно подключены переменный резистор и последовательно соединенные диод 32 и конденсатор 33, между общей точ-. кой которых и управляющим электродом тиристора 18 включен стабилитрон 34,

Пульт 2 управления содержит кнопку Стоп 35 с фиксатором и переключающим замыкающим контактом 36, кнопку Пек 37, зашунтированную пусковым резистором Jb, и концевой диод 39. Эти элементы включены параллельно промежуточному реле 14 через последовательно соединенные размыкающий контакт 40 первого реле 17 и замыкающий контакт 41 второго реле 19, Замыкающий контакт 36 кнопки Стоп 35 шунтирует резистор 5 38 и концевой диод 39 пульта 2 управления.

Устройство работает следующим образом. 5 В исходном состоянии кнопка Стоп 35 нажата и зафиксирована. Линия свя зи 3 через замкнутый контакт 36 упомянутой кнопки соединена с заземляющим проводом 4 линии связи. При подаче нап.яжения питания в первичную обмотку 6 трансформатора питания 5 в выходных обмотках 7-9 этого трансформатора наводится ЭДС. Величина тока, протекающая через последовательно соединенные заземлен ную обмотку 8 трансформатора 5 питания , первичную обмотку 11 управляющего трансформатора 10, линию связи 3 и замкнутый контакт 36 кнопки Сто 35, определяется сопротивлением цепи заземления. Если сопротивление цепи заземления не превьшает допустимой величины, от вторичной обмотки 12 управляющего трансформатора 10 через диод 32 заряжается конденсатор 33 до напряжения пробоя стабилитрона 34. При этом включается тиристор 18, что приводит к срабатыванию первого реле 17, которое своим размыкающим контактом 40 разрывает цепь управления промежуточным реле 14, замыкаю щим контактом 29 щунтирует контакту 30, а замыкающим контактом 22 вклю чает второе реле 19. Включение реле 19 осуществляется с выдержкой времени 4-5 с, необходимой для заряда кон денсатора 27. При срабатывании второго реле 19 в цепи управления промежуточным реле 14 замыкается контакт 41, размыкается контакт 30, а от выпрямителя 13 через замкнутый контакт 24 получа ет питание и загорается контрольная лампа 23, сигнализирующая о нормальной величине сопротивления цепи заземления. Для включения щахтного аппарата необходимо расфиксировать кнопку Стоп 35 и воздействовать на кнопку Пуск 37. При расфиксировании кнопки Стоп 35 контакт 36 разм.1кается, а замкнутым контактом кнопки Стоп 35 контакт 36 размыкается, а замкнутым контактом ккопки Стоп 35 к проводу 3 линии связи подключаются последовательно соединенные пусковой резистор 38 и концевой диод 39. В результате увеличения сопротивления в линии связи или увеличения сопротивления в цепи заземления уменьщается ток, протекакнций по обмоткам 8 и 11. Следовательно уменьшается напряжение на выходной 56 обмотке 12, что приводит к закрытию стабилитрона 34, тирястора I8 и отключению первого реле 17. В цепи управления промежуточным реле 14 замыкается контакт 40, а контакты 22 и 29 размыкаются. За счет тока разряда конденсатора 27 второе реле 19 остается включенным 4-5 с. При нажатии на кнопку Пуск 37 через катушку промежуточного реле 14 замкнутые контакты 40 и 41, аровод 3 линии связи, замкнутые контакты кнопок Стоп 35, Пуск 37 и концевой диод 39 протекает однополупериодный выпрямленный ток, величина которого достаточна для срабатывания реле 14. Последнее своим замыкающим контактом 15 обеспечивает цепь питания исполнительного реле 16. При вклю. чении исполнительного реле 16, контактом 25 обеспечивается питание второго реле 19 с выпрямителя 13, и разомкнувшимся контактом 26 разрывается цепь заряда конденсатора 27. При отпускании кнопки Пуск 37 промежуточное реле 14 будет удерживаться во включенном состоянии за счет тока, протекающего через пусковой резистор 38, щунтирующий кнопку Пуск 37. Устройство обладает самоконтролем основных элементов, Например, при выходе из строя или пробое тиристора 18, первое реле 17 постоянно будет включенным и своим размыкающим контактом 40 исключит возможность самопроизвольного включения промежуточного реле 14. Кроме того, устройство обеспечиает защиту от частых включений. При рабатывании исполнительного реле 16 амыкается его контакт 28, шунтирукмций онденсатор 27, и конденсатор мгноенно разряжается. Повторное вклюение исполнительного реле возможно ишь по истечению 5-6 с. Изобретение обеспечивает высокую адежность и безопасность эксплуатаии за счет использования гальваниеского разрыва цепи управления проежуточным реле, контроль сопротивлеия цепи заземления. Формула изобретения Устройство для дистанционного упавления шахтными аппаратами, содеращее пульт управления с кнопками