Пристрій для автоматичного керування виїмковою машиною

Пристрій для автоматичного керування виїмковою машиною, що містить датчики струму, сполучені з входами регулятора струмів навантаження двигунів, який відрізняється тим, що містить 3 контролюють зусилля притиснення модуля видобутку до забою, вихід яких через блок узгодження приєднано до перемикача вибору режиму роботи, а вихід - через частотний перетворювач, насос і електрогідророзподільники приєднано до гідроциліндрів для забезпечення пересування шнекового поставу. Введення в запропонований пристрій додаткового каналу керування швидкістю подачі свердловинного поставу залежно від струмів навантаження двигунів обертання шнеків, а також забезпечення своєчасного під'єднування додаткових двигунів обертання шнеків дозволить підвищити к.к.д. і продуктивність виїмкової машини. На Фіг.1 наведено структурно-функціональну схему запропонованого пристрою; на Фіг.2 - функціональна схема силових вузлів, що забезпечують розробку свердловини. Пристрій містить шість датчиків струму 1, 2, 3, 4, 5, 6, мікропроцесор 7, пропорційно-інтегральнодиференційний (ПІД) регулятор 8 з пороговими входами 9 і 10, які призначені для подачі сигналу на збільшення або зменшення навантаження двигунів, ПІД регулятор 11 з двома пороговими входами - 12 для підключення допоміжних двигунів свердловинного поставу за допомогою спрацьовування нормально відкритого контакту 13 реле 14, яке залишається у включеному стані завдяки нормально відкритому контакту 15, і 16 - для збільшення швидкості подачі. Реле 17 служить для керування сигналами, що поступають на входи 9 і 10, за рахунок спрацьовування його нормально закритих контактів 18, 19. Крім того, пристрій містить по-роговий елемент 20, блок 21 з блоком узгодження 22 і пороговим пристроєм 23, за-датчик швидкості 24, задатчик ручного керування 25, датчики 26 і 27 для контролю зусилля притиснення модуля видобутку до забою, перемикач 28 для вибору режиму роботи, частотний перетворювач 29, електродвигун 30 насоса 31, перемикач 32 для вибору напряму руху шнекового поставу, електрогідророзподільники 33, 34, гідроциліндри 35, 36. На Фіг.2 наведені основні двигуни 37, 38 і допоміжні - 39, 40 шнеків, які розміщено на гідроподавачі 41, транспортні модулі 42, що формують свердловинний постав 43, модуль видобутку 44, з'єднаний зі свердловинним поставом і забезпечений датчиками 26 і 27, які контролюють зусилля притиснення модуля видобутку до забою, двигуни 45, 46, встановлені на модулі видобутку, гідроциліндри 35, 36 розташованих на корпусі 47. Регулятор 8 призначений для регулювання струмів навантаження двигунів модуля видобутку. Запропонований пристрій працює так. Спочатку включаються основні електродвигуни 37 і 38, а через 3 с включаються електродвигуни 45 і 46. Після запуску двигунів 37, 38, 45, 46 підключаються гідроциліндри 35, 36 подачі і гидроподавач 41 плавно, протягом 7-10 с збільшує швидкість подачі свердловинного поставу 43 до досягнення двигунами 45, 46 номінального навантаження Ін. Робочий цикл подачі модуля видобутку 44 при досягнутій швидкості триває до повного забурювання в свердловину транспортного модуля 42. 55652 4 Плавне збільшення швидкості подачі поставу і її регулювання здійснюється датчиками струму 5 і 6, керувальні сигнали з яких, поступають на входи 9 і 10 ПІД регулятора 8. Останній, крім того, забезпечує і її стабілізацію при досягненні двигунами 45 і 46 номінального навантаження. При недовантаженні або перевантаженні двигунів 45 і 46, датчики струму 5 і 6 подають сигнал на входи 9 або 10 і, регулятор 8 формує керувальний сигнал, який через задатчик 24 і перемикач 28 поступає на частотний перетворювач 29. Останній, отримавши сигнал, збільшує або зменшує швидкість подачі поставу, збільшує або зменшує число обертів електродвигуна 30 насоса 31. Із збільшенням числа обертів двигуна насоса, збільшується об'єм подачі робочої рідині в гідроциліндри 35 і 36, а, отже, збільшується швидкість подачі свердловинного поставу 43 і зростає навантаження двигунів 45 і 46. Збільшення швидкості подачі припиняється, оскільки навантаження двигунів 45 або 46 досягло номінального значення, і свердловина розроблюється при досягнутій швидкості. Регулювання навантаження двигунів 45 і 46 здійснюється по найбільше навантаженому двигуну. У процесі розробки свердловини нарощується довжина свердловинного поставу 43 і, як наслідок, збільшується навантаження на двигуни 37 і 38. Відповідно збільшуються сигнали датчиків струму 1 і 3, що поступають на пороговий вхід 12. При досягненні навантаженням значення 1,1 Ін, включається реле 14, нормально відкриті контакти 13 якого, включають двигуни 39 і 40, а нормально відкритий контакт 15 залишає реле у включеному стані. Після включення двигунів 39 і 40 навантаження свердловинного поставу розподіляється між двигунами 37, 38, 39 і 40, чим і забезпечується стійке транспортування гірської маси при оптимальному навантаженні двигунів модуля видобутку 44. При подальшому подовженні свердловинного поставу 43 продовжує збільшуватися навантаження на двигуни 37-40 і, в разі перевантаження будьякого з них, від сигналів датчиків струму 1, 2, 3, 4 спрацьовує пороговий вхід 16 регулятора 11, який через задатчик 24 формує сигнал на зменшення швидкості подачі по колу: частотний перетворювач 29 - двигун 30 - насос 31 - електрогідророзподільники 33, 34 - гідроциліндри 35, 36, залежно від напряму подачі, а також включає реле 17, яке нормально закритими контактами 18 і 19 відключає в регуляторі 8 входи 9 і 10 збільшення або зменшення швидкості. Зменшення швидкості подачі продовжується до тих пір, поки навантаження двигунів 37-40 не досягне величини 0,9 Ін. Регулювання здійснюється по найбільше навантаженому двигуну, а реле 17 відключається пороговим елементом 20 при зниженні навантаження двигунів 37-40 до 0,7 Ін. Після відключення, реле 17 своїми нормально закритими контактами 18 і 19 підключає ПІД регулятор 8, який здійснює регулювання швидкості подачі при номінальному навантаженні двигунів 45 і 46 модуля видобутку 44. 5 55652 Описаний порядок автоматичного керування швидкістю подачі свердловинного поставу 43 повторюється і забезпечує розробку свердловин на повну глибину при оптимальному навантаженні двигунів 45 і 46 модуля видобутку і двигунів 37-40 обертань шнеків. Перемикач 32 і електрогідророзподільники 33 і 34 використовуються для завдання необхідного напряму руху свердловинного поставу (впередназад). Перемикач 28 призначено для вибору режиму керування швидкістю подачі свердловинного поставу: автоматичного або ручного. Автоматичне керування швидкістю подачі здійснюється через задатчик 24, а ручне керування задатчиком 25 через блок 22 узгодження і плавного збільшення швидкості подачі. В процесі розробки свердловини здійснюється безперервний контроль зусилля притиснення мо Комп’ютерна верстка Н. Лиcенко 6 дуля видобутку до забою за допомогою датчиків 26, 27 і порогового пристрою 29. Датчики 26 і 27 виконані у вигляді комбінованих демпферів, забезпечених елементами, чутливими до зміни зусиль їх стискування, і оперативно, через пороговий елемент 23, відключають подачу свердловинного поставу при перевищенні зусилля притиснення модуля видобутку до забою більше заданого, демпфують ударні навантаження, а також відключають електроенергію живлення комплексу при раптових викидах або гірських ударах. ПІД регулятори 8 і 11, а також узгоджувальні та порогові пристрої 22 і 23 можуть бути запрограмовані в мікропроцесорі 7 або використані ті регулятори і елементи аналогічного призначення, що випускаються серійно різними фірмами Використання запропонованого пристрою для автоматичного керування виїмковою машиною або видобувним комплексом дозволить підвищити к.к.д. і їх продуктивність. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601