Устройство для индикации работы транспортно-закладочной установки Советский патент 1982 года по МПК E21C35/24 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДИКАЦИИ РАБОТЫ ТРАНСПОРТНО-ЗАКЛАДОЧНОЙ УСТАНОВКИ

1

Изобретение относится к горной и горнорудной промышленности и может быть использовано в системах дистанционного управления контроля тра.нспортно-закладочных установок угледобываюших комплексов.

Известны устройства, предназначенные для индикации работы секций механизированной крепи 1.

Известно также устройство для индикации работы транспортно-закладочной установки, содержащее блок индикации, реверсивный счетчик импульсов, выходы которого подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ-НЕ первой ступени прямоугольного дешифратора, блок направленного счета, входной блок, датчик местоположения объекта и блок установки.

В известном устройстве для индикации местоположения струга используется датчик местоположения объекта, контролирующий направление вращения и оборотов приводной звезды, на которой укреплен цилиндрический магнит. В плоскости, параллельной оси магнита установлены два магнитоуправляемых контакта.

При вращении приводной звезды- в одном направлении замыкается сначала первый контакт (расположенный близко к магниту по ходу движения последнего), затем второй, потом размыкается первый,

5 а затем второй. При изменении направления движения магнита (приводной звезды) порядок работы контактов меняется на обратный. Таким образом, в датчике могут быть замкнуты один или два .контакта-одно, временно. Магнитоуправляемые контакты коммутируют цепи входного блока, который служит для калибровки параметров входных сигналов. Входной блок подключен к блоку направленного счета, который служит для формирования сигналов суммиро15 вания или вычитания, подаваемых на реверсивный счетчик импульсов. Счетчик импульсов через дещифратор, формирующий сигналы индикации, подключен к индикаторам. Ориентировка счетчика в исходное положение осуществляется блоком ус20тановки. В устройстве использованы цифровые индикаторы 2.

Недостатком известного устройства является низкая эффективность использования индикаторов вследствие ограниченного объема представленной с их помощью информации - только одного сообщения в данный момент времени.

Цель изобретения - расщирение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения одновременного представления информации о перемещении исполнительного органа (его текущей координате), а также о величине и текущих координатах заложенного пространства.

Указанная цель достигается тем, что устройство для индикации работы транспортно-закладочной установки снабжено блоком памяти на триггерах, одновибратором, генератором импульсов, блоком управляющей логики на элементах ИЛИ-НЕ и ИЛИ, формирователем сигналов памяти, причем выходы блока направленного счета подключены соответственно ко входам одновибратора, элемента ИЛИ блока управляющей логики и формирователя сигналов памяти, выход которого подключен к информационным входам триггеров блока памяти, тактовые входы которых подключены к соответствующим выходам второй ступени прямоугольного дешифратора, при этом выход каждого триггера блока памяти и соответствующий ему выход прямоугольного дещифратора через развязывающие ключи подсоединены к соответствующему индикатору блока индикации, а выходы одновибратора и генератора импульсов подключены ко входам элемента ИЛИ - НЕ блока управляющей логики, при этом выход элемента ИЛИ-НЕ соединен с вторым входом элемента ИЛИ блока управляющей логики, а выход элемента ИЛИ подключен к стробирующим входам элементов ИЛИ-НЕ первой ступени дещифратора.

На чертеже приведена схема устройства.

Транспортно-закладочнаяустановка

предназначена для погрузки, транспортировки и уплотнения породы в смежном выработанном пространстве при проведении выработок вслед за очистными забоями на угольных щахтах.

Исполнительный орган установки выполнен в виде скребка, который захватывает породу в бункере, расположенном на щтреке, транспортирует ее и уплотняет в выработанном пространстве.

Тяговый орган (цепь) получает движение от звезды привода. Одновременно с цепью по направляющим перемещается и исполнительный орган. Положение рабочего элемента - скребка зависит от направления его перемещения. При движении исполнительного органа в направлении закладки породы скребок устанавливается в вертикальном (рабочем) положении, а при движении в обратном направлении - горизонтальном (холостой ход). Изменение направления движения тягового органа, а с ним и исполнительного органа осуществляется путем автома тического переключения при достижении в гидросистеме привода предельного давления рабочей жидкости. Это происходит либо во время уплотнения породы IB конце рабочего хода, либо после загрузки скребка породой в бункере в конце холостого хода, когда скребок доходит до упора.

Специфика технологии работы транспортно-закладс чной установки требует от индикации одновременного отображения информации о перемещении исполнительного органа - его текущей координате, а также величине и текущих координатах заложенного пространства.

В предлагаемом устройстве используется датчик 1 местоположения объекта, контролирующий направление вращения и обороты приводной звезды, на которой укреплен цилиндрический магнит. В плоскости параллельной оси магнита, установлены два магнитоуправляемых контакта. В датчике при вращении приводной звезды в одном направлении замыкается сначала первый контакт (расположенный ближе к магниту по ходу движения последнего), затем второй, потом размыкается первый, а затем второй. При изменении направления движения магнита (приводной звезды) порядок работы контактов меняется на обратный. Таким образом, в датчике могут быть замкнуты один или два контакта одновременно. Магнитоуправляемые контакты коммутируют цепи входного блока 2, который служит для калибровки параметров вводных сигналов. Входной блок подключен к блоку 3 направленного счета, крторый служит для формирования сигналов суммирования или вычитания, подаваемых на реверсивный счетчик 4 импульсов. Счетчик импульсов подключен своими выходами ко входам соответствующих элементов ИЛИ- НЕ первой ступени прямоугольного дещифратора 5.

В качестве реверсивного счетчика импульсов использован двоичный реверсивный счетчик, имеющий счетный вход и вход управления направлением счета, а в качестве дещифратора - .двухступенчатый прямоугольный дешифратор, у которого обычно первая ступень выполнена на элементах ИЛИ-НЕ. Матричный дещифратор второй ступени в этом случае выполнен на вентилях И-НЕ.

Информация представляется в блоке индикации, состоящем из набора одиночных индикаторов 6 на светодиодах, отображающих координаты закладываемого пространства. Ориентировка счетчика в исходное положение осуществляется блоком 7 установки, который может быть использован для стирания информации блока памяти,

Устройство снабжено также блоком 8 памяти, одновибратором 9, генератором 10 импульсов и формирователем 11 сигналон памяти, развязывающими ключами 12, б :оком управляющей логики на элементах ИЛИ-НЕ 13 и .ИЛИ 14. В предлагаемом устройстве блок 8 памяти, собранный на триггерах, предназначен для запоминания информации о заложенном пространстве. Объединенные информационные входы триггеров служат для записи информации, поступающей с выхода формирователя I1 сигналов, объединенные входы служат для стирания информации и подключены к блоку 7 установки. Тактпаый вход каждого триггера подключен к соответствующему выходу второй ступени дещифратора 5. Количество триггеров в блоке 8 памяти соответствует количеству светодиодов блока индикации. Одновибратор 9 служит для обеспечения блокирования воздействия сигналов генератора 10 на входы стробирования элементов ИЛИ-НЕ первой ступени дещифраторара 5. Генератор 10 импульсов вырабатывает сигналы с частотой 10 Гц и служит для обеспечения мигания индикатора на линейной шкале,, сигнализирующего о текущей координате исполнительного органа. Формирователь 11 сигналов памяти служит для формирования информационного импульса в момент реверсирования исполнительного органа транспортно-закладочной установки. Развязывающие ключи 12 используются для разделения цепей питания светодиодов. Ключевыми элементами могут служить четырехканальные коммутаторы на МОП-транзисторах. В этом случае светодиоды включены в цепи стоков пар транзисторов, затвор одного из транзисторов пары соединен непосредственно с соответствующим выходом второй ступени дешифратора 5, а затвор второго - с выходом соответствующего триггера блока 8 памяти. Блок управляющей логики выполняет следующие функции: элемент ИЛИ-НЕ 13 блокирует воздействие сигналов генератора 10 на вход элемента ИЛИ 14 во время действия импульсов с выхода одновибратора, элемент ИЛИ 14 пропускает на входы стробирования элементов ИЛИ-НЕ первой ступени дешифратора 5 сигналы генератора 10 импульсов или счетный импульс с выхода блока 3 направленного счета. Устройств работает следующим образом. Когда исполнительный орган транспортнозакладочной установки находится в состояНИИ покоя, сигналы от датчика 1 местонахождения объекта не поступают. В это время счетчик 4 находится в одном из состояний, а на входы стробирования элементов ИЛИ-НЕ первой ступени дешифратора 5 поступают импульсы с частотой 10 Гц от генератора 10. При этом на одном из выходов второй ступени дещифратора 5 имеют место такие же импульсы, которые поступают на соответх;твующие индикатор и С-вход триггера блока памяти. Индккатор 6 возбуждается и мигает в такт с импульсами генератора iO, сигнализируя текущей координате исполнительного органа. Так как на информационный вход триггера в это время с выхода формирователя 11 сигнала памяти не подается импульс, то подтверждается выключенное состояние триггера. В это же вр,,, блок 3 направленного счета находится в одном из двух устойчивых состоянии, соответствующем предыдущему направлению движения исполнительного органа, и разрещает счетчику 4 складывать или вычитать импульсы. При движении исполнительного органа вперед происходит последовательное замыкание и размыкание контактов герконов, сигналы от которых воспринимаются входным блоком 2 и передаются в блок 3 направленного счета. С выхода блока 3 направленного счета счетный импульс передается фронтом запускает одновибратор 9, который, в свою очередь, блокирует воздействие генератора 10 на входы стробирования элементов ИЛИ-НЕ первой ступени дешифратора 5. На заднем фронте этого импульса происходит установка в «О (или подтверждение нулевого состояния) соответствующего триггера блока 8 памяти. Счетный импульс, поступающий на вход счетчика 4, задним фронтом производит переключение счетчика (сложение импульсов), соответственно изменяется при этом и состояние на выходах второй ступени дещифратора 5. Это, в свою очередь, приводит к выключению предыдущего светодиода на линейке индикации-и импульсному возбуждению последующего после истечения времени выдержки включения одновибратора. При изменении прямого хода исполнительного органа на обратный изменяется последовательность замыканий контактов датчика 1 местоположения объекта, меняется и состояние блока направленного движения, з на выходе формирователя сигналов памяти появляется импульс, который имеет длительность, большую длительности импульсов стробирования, но меньшую длительности импульсов одновибратора. Триггер блока 8 памяти, подключенный к возбужденному выходу дещифратора 5, переходит в состояние «1, так как задний фронт импульса на выходе дешифратора действует в момент присутствия уровня логической «1 на информационном входе. При этом светодиод, который. раннее мигал, излучает в непрерывном режиме. С приходом следующего импульса вычитания изменяется состояние счетчика и дешифратора и происходит импульсное возбуждение предыдущего светодиода. на линейке индикации. Таким образом, заложенное пространство лавы отображается светодиодами, возбужденными в непрерывном режиме, а текущая координата исполнительного органа отображается импульсно возбужденными светодиодами. Одновременно представление нескольких сообщений, отображающих различные стороны технологического процесса на одной линейной щкале с использованием одного счетчика, путем включения соответствующих этим сообщениям индикаторов, свечения которых отличаются частотой мигания, позволяет повысить эффективность индикации. Формула изобретения Устройство для индикации работы транспортно-закладочной установки, содержащее блок индикации, реверсивный счетчик импульсов, выходы которого подключены к соответствующкм входам элементов ИЛИ-НЕ первой ступени прямоугольного дещифратора, блок направленного счета, входной блок, датчик местоположения объекта и блок установки, от личающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, оно снабжено блоком памяти на триггерах, одновибратором, генератором импульсов, блоком управляющей логики на элементах ИЛИ-НЕ и ИЛИ, формирователем сигналов памяти, причем выходы блока направленного счета подключены соответственно к входам одновибратора, элемента ИЛИ блока управляющей логики и формирователя сигналов памяти, выход которого подключен к информационным входам триггеров блока памяти, тактовые входы которых подключены к соответствующи-м выходам второй ступени прямоугольного дешифратора, при этом выход каждого триггера блока памяти и соответствующий ему выход проямоугольного дешифратора через развязывающне ключи подсоединены к соответствующему индикатору блока индикации, а выходы одновибратора и генератора импульсов подключены к входам элемента ИЛИ-НЕ блока управляющей логики, при этом выход элемента ИЛИ-НЕ соединен с вторым входом элемента ИЛИ блока управляющей логики, а выход элемента ИЛИ подключен к стробирующим входам элементов ИЛИ-НЕ первой ступени дешифратора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Рабинович М. С. и др. Элементы и системы автоматического управления гидрофицированными крепями. М., «Недра, 1977, с. 196. 2.Руководство по эксплуатации АРУС 00.00.000 РЭ, с. 35-36, 47, 95.