Система дистанційного керування з безпечної відстані для очисних машин і комплексів

Винахід відноситься до гірничої промисловості і може використовуватися в шахтах для дистанційного керування з безпечної відстані очисними машинами і комплексами. Відомий комплекс пристроїв автоматизації комбайнів [1], що складається з двох пультів керування, коробки розподільної, панелі апаратів, блока індикації, панелі захисту, датчика швидкості, термодатчика, датчика тиску і датчика рівня. Недоліком згаданого комплексу пристроїв автоматизації комбайнів є відсутність можливості керування зі штреку, акустичного і сейсмоакустичного контролю, контролю метану, на штреці оперативної інформації про стан комбайна. Відомий комплекс пристроїв дистанційного керування забійними машинами з використанням безпровідних і провідних по жилах силового кабелю каналів зв'язку [2], що складається з блока узгодження і живлення, пристрою приєднання, блока прийомопередавача і попереджувальної сигналізації, блока сполучення команд з переносного пульта керування, пульта керування, блока акустики, пульта керування переносного, приймача, прийомопередавача акустичної інформації, датчика місцезнаходження комбайна, розміщених на комбайні, і блока штрекового (апарат керування і модуль енергоживлення), пристрою приєднання, блока контролю двигунів комбайна, комплексу пристроїв керування забійними машинами, коробки клемної, які знаходяться на штреці. Недоліком згаданого комплексу є обмежене число контрольованих параметрів викидонебезпечності. Задачею винаходу є підвищення безпеки робіт за рахунок збільшення числа контрольованих параметрів викидонебезпечності, обробки їх і наступного аналізу. Поставлена задача вирішується тим, що в систему дистанційного керування з безпечної відстані для очисних машин і комплексів, що складається з датчиків місцезнаходження комбайна, блока комбайнового, пульта переносного, модулів енергоживлення, коробок клемних, постів керування секцією, блоків магістральних, поста керування конвеєром, блока контролю двигунів, блока штрекового, підключеного першим входом до загальношахтної інформаційної системи і з'єднаного другим входом з виходами датчиків місцезнаходження комбайна, третім входом - з виходом блока контролю двигунів, четвертим - з виходом поста керування конвеєром, п'ятим - з входом блока комбайнового, вихід якого підключений до входів постів керування секцією, шостим - з входами модулів енергоживлення, сьомим - з виходом першого блока магістрального, вхід якого підключений до виходів інших блоків магістральних, уведені передавачі сейсмоакустичної інформації, підключені виходом до восьмого входу блока штрекового, датчик швидкості і напрямку повітря, з'єднаний виходом з його дев'ятим входом, n датчиків метану, виходи яких з'єднані з десятим його входом, а вихід його підключений до входів усіх датчиків метану через модуль енергоживлення. Введення в систему передавачів сейсмоакустичної інформації, підключених виходом до восьмого входу блока штрекового, датчика швидкості і напрямку повітря, з'єднаного виходом з його дев'ятим входом, n датчиків метану, виходи яких приєднані до десятого його входу, а вихід його підключений до входів усіх датчиків метану через модуль енергоживлення дозволило підвищити безпеку робіт за рахунок збільшення числа контрольованих параметрів викидонебезпеки, обробки їх і наступного аналізу. На кресленні приведена схема системи дистанційного керування з безпечної відстані для очисних машин і комплексів. Система дистанційного керування з безпечної відстані для очисних машин і комплексів складається з передавачів сейсмоакустичної інформації 1, 2, датчиків місцезнаходження комбайнів 3, 4, датчика швидкості і напрямку повітря 5, пульта переносного 6, блока комбайнового 7, поста керування конвеєром 8, блока штрекового 9, датчиків метану 10...10.n, модулів енергоживлення 11...11.n, постів керування секцією 12...12.n, блоків магістральних 13...13.n, коробок клемних 14...14.n, блока контролю двигунів 15. Блок штрековий 9 підключений першим входом до загальношахтної інформаційної системи і з'єднаний другим входом з виходами датчиків місцезнаходження комбайна 3, 4, третім входом - з виходом блока контролю двигунів 15, четвертим - з виходом поста керування конвеєром 8, п'ятим - з входом блока комбайнового 7, вихід якого підключений до входів постів керування секцією 12...12.n, шостим - з входами модулів енергоживлення 11...11.n, сьомим - з виходом першого блока магістрального 13, вхід якого підключений до виходів інших блоків магістральних 13.n-13, передавачі сейсмоакустичної інформації 1, 2, підключені виходом до восьмого входу блока штрекового 9, датчик швидкості і напрямку повітря 5, з'єднаний виходом з його дев'ятим входом, n датчиків метану 10...10.n, виходом з'єднані з десятим його входом, вихід його підключений до входів усіх датчиків метану 10...10.n через модуль енергоживлення 11...11.n. У системі дистанційного керування з безпечної відстані для очисних машин і комплексів використані наступні покупні вироби: - передавач сейсмоакустичної інформації 1, 2 використаний з серійно виготуваній Конотопським електромеханічним заводом "Червоний металіст" апаратури акустичного контролю ступеня викидонебезпечності вугільних пластів АК, розробленою Національною гірничою академією України; - датчик швидкості і напрямку руху повітря 5 - використаний серійно виготуваний Конотопським електромеханічним заводом “Червоний металіст” датчик швидкості і напрямки руху повітря ДСНВ, розроблений Дніпропетровським гірничим інститутом; - датчик метану 10...10.n - серійно виготуваний Конотопським електромеханічним заводом "Червоний металіст" термокондуктометричний датчик ДМВК, розроблений ІГД ім. Скочинського; - датчики місцезнаходження комбайна 3, 4, пульт переносний 6, блок комбайновий 7, пост керування конвеєром 8, блок штрековий 9, модулі енергоживлення 11...11.n, пости керування секцією 12...12.n, блоки магістральні 13...13.n, коробки клемні 14...14.n, блок контролю двигунів 15 застосовані з комплексу пристроїв дистанційного керування забійними машинами з використанням безпровідних і провідних по жилах силового кабелю каналів зв'язку, розробленого ВАТ "Автоматгімаш ім. В.А. Антипова" і серійно виготовленого ВАТ “Елміз”. Працює система слідуючим чином. Керування очисними машинами і комплексами може здійснюватися з пульта переносного 6 чи з блока комбайнового 7, чи с блока штрекового 9. Вибір місця керування задається блоком штрековим 9. Припустимо, що керування виробляється з пульта переносного 6. При цьому на ньому натискається кнопка “Пуск” відповідного механізму, наприклад “Пуск комбайна”, команда з пульта переносного 6 по радіоканалу надходить у блок комбайновий 7, де вона обробляється і передається в блок штрековий 9, у якому виробляється її дешифрування і виконання, тобто відповідно до вимог безпеки подається попереджувальний сигнал і вмикається пускач електродвигуна виконавчого органа комбайна. Для переміщення комбайна на пульті переносному 6 вибирається відповідний напрямок і величина уставки швидкості переміщення комбайна, подається попереджувальний сигнал і вмикається пускач електродвигуна подачі у відповідному напрямку. Комбайн починає рух з заданою швидкістю. Керування конвеєром здійснюється аналогічно після натискання кнопки “Пуск конвеєра” на пульті переносному 6, місцевому, розташованому в блоці комбайновому 7, або з власного поста керування 8. Команди на пересування секцій подаються або з поста керування секцією 12...12.n безпосередньо, або з блока комбайнового 7. У процесі роботи очисного комплексу в блок штрековий 9 надходять сигнали з передавачів сейсмоакустичної інформація 1, 2, датчиків місцезнаходження комбайна 3, 4, метану 10...10.n, датчика швидкості і напрямку повітря 5, блока контролю двигунів 15. Контроль викидонебезпечності здійснюється автоматично шляхом порівняння поточних значень прогностичних параметрів з їх критичними значеннями. У ході виконання циклу робіт з вугілля ланковий бригадир чи гірничий майстер спостерігає на блоці штрековому 9 інформацію про викидонебезпечність “небезпечно”, “безпечно” з блока штрекового 9 і з загальношахтної інформаційної системи. При несприятливому прогнозі ланковий бригадир чи гірничий майстер приймає рішення про зміну режиму роботи механізмів або про припинення робіт. У випадку несприятливого прогнозу керування механізмами комплексу здійснюється з блока штрекового 9 з безпечної відстані слідуючим образом. На блоці штрековому 9 вибирається місце керування "штрек". Вмикання у роботу механізмів здійснюється натисканням відповідних кнопок “Пуск” аналогічно описаному вище. В даний час виготовлений лабораторний зразок, який проходить іспит. Джерела інформації: 1. Комплекс пристроїв автоматизації комбайнів РКУ КУАК. НВО “Автоматгірмаш”, документація на серійне виробництво, арх. № 1801. 2. Комплекс пристроїв дистанційного керування забійними машинами з використанням безпровідних і провідних по жилах силового кабелю каналів зв’язку. ВАИ “Автоматгірмаш ім. В. А. Антипова”, документація на серійне виробництво, арх. № 0/1971.