Спосіб автоматичного керування змішувально-зарядною машиною

Спосіб автоматичного керування змішувально-зарядною машиною, що включає операції введення в базу даних сигналів датчиків і опорних сигналів, порівняння сигналів, формування керувального сигналу і сигналу аварійного відключення на виконавчі механізми, який відрізняється тим, що заздалегідь задають n умов робочих режимів технологічного процесу змішувально-зарядної машини і у момент відхилення робочого режиму від умови 2 3 28722 клапанами, конструктивним виконанням дозатора і огорожного патрубка у витратній місткості, установкою вібраційного спонукача витрати сипкого компоненту. Найближчим аналогом по сукупності ознак і очікуваному те хнічному результату до заявленого способу автоматичного управління технологічним процесом змішувально-зарядної машини є система автоматичного управління робочим органом землерийно-транспортної машини [за патентом РФ на винахід №2291254, МПК E02F9/20, 2006р.], що містить операції перетворення і введення в базу даних сигналів датчиків і опорних сигналів, порівняння сигналів, формування керувального сигналу і сигналу аварійного відключення на виконавчі механізми. Загальним недоліком приведених технічних рішень є те, що автоматичне управління забезпечується тільки для об'єктів технологічного процесу з однаковім режимом роботи і не призначене для об'єктів технологічного процесу працюючих в різних режимах, зміна яких, викликана зміною їх фізико-механічних властивостей. В зв'язку з цим приведені системи не можна використовувати для автоматичного управління технологічним процесом, де потрібне постійне його коректування у функції зміни параметрів фізико-механічних властивостей об'єкту те хнологічного процесу. Ці зміни виникають в результаті широкого асортименту кінцевого продукту, тобто емульсійної вибухової речовини з різними властивостями, які задаються наперед. При цьому різні властивості забезпечуються зміною фізико-механічних властивостей початкових компонентів і їх співвідношенням в суміші для отримання, що вимагає при автоматичному управлінні зміни загального режиму технологічного процесу який містить сукупність n-об'єктів. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалити спосіб для автоматичного управління змішувально-зарядною машиною, шляхом введення нових операцій і умов їх проведення, забезпечити автоматичне управління режимом технологічного процесу у функції зміни фізико-механічних властивостей одного з об'єктів технологічного процесу, зокрема зміни співвідношення компонентів суміші і, за рахунок цього, одержати в свердловині відповідне наперед заданим властивостям. Задача вирішена тим, що в способі автоматичного управління змішувально-зарядною машиною що включає операції введення в базу даних сигналів датчиків і опорних сигналів, порівняння сигналів, формування керувального сигналу і сигналу аварійного відключення на виконавчі механізми, згідно корисної моделі, заздалегідь задають n-умов робочих режимів технологічного процесу і, у момент відхилення робочого режиму від умови: m = (t )const n , де: m - маса суміші або компонентів для отримання; ò 4 n кількість оборотів в хвилину нагнітача/дозатора; t - час, керувальний сигнал на відповідний виконавчий механізм формують прямо пропорційно сигналу розузгодження опорного сигналу і сигналу датчика оборотів нагнітача/дозатора, потім подають його на відповідний виконавчий механізм із затримкою, а у момент досягнення заданої умови: х1-х2=0, де: х1 - опорний сигнал; х2 - сигнал датчика, формують сигнал аварійного відключення, який подають на механізм аварійного відключення електроживлення із затримкою, при цьому затримку сформованих керувальних і аварійних сигналів визначають за умовою: ål × К Δt= n , де: Δt - час затримки; ål = l 1 + l2 + ln сумарний шлях проходження суміші або компонентів для отримання; n - швидкість подачі суміші або компонентів для отримання ; К - емпіричний коефіцієнт, що врахо вує інерційність пристрою. Суть корисної моделі пояснюється кресленням, на якому приводиться блок - схема способу автоматичного управління технологічним процесом змішувально-зарядної машини. Пристрій для здійснення способу автоматичного управління технологічним процесом змішувально-зарядної машини містить: змішувально-зарядну машину (ЗЗМ) 1, гідропривід 2, n-датчиків 3 робочих параметрів ЗЗМ, сполучених своїм ви ходом через перетворювач 4 сигналів датчиків робочих параметрів ЗЗМ, температури і тиску масла, базу даних 5 з одним входом блоку 6 порівняння опорних сигналів з сигналами датчиків робочих параметрів ЗЗМ, другий вхід якого сполучений через базу даних 5 із задатчиком 7 опорних сигналів робочих параметрів ЗЗМ, n-датчиків 8 оборотів дозаторів/нагнітачів, сполучених своїм виходом через перетворювач 9 сигналів датчиків оборотів дозаторів/нагнітачів, базу даних 5 з одним входом блоку 10 порівняння опорних сигналів оборотів з сигналами датчиків оборотів дозаторів/нагнітачів, другий вхід якого сполучений через базу даних 5 із задатчиком 11 опорних сигналів оборотів дозаторів/нагнітачів, датчик 12 тиску масла, з'єднаний своїм виходом через перетворювач 4, базу даних 5 з одним входом блоку 13 порівняння опорного сигналу тиску з сигналом датчика тиску масла, другий вхід якого з'єднаний через базу даних 5 із задатчиком 14 опорного сигналу тиску масла, датчик 15 температури масла, з'єднаний своїм виходом через перетворювач 4, базу даних 5 з одним входом блоку 16 порівняння опорного 5 28722 сигналу температури з сигналом датчика температури масла, другий вхід якого з'єднаний через базу даних 5 із задатчиком 17 опорного сигналу температури масла і відповідно з'єднаний з одним входом блоку 18 порівняння сигналу критичної температури з сигналом датчика температури масла, другий вхід якого з'єднаний через базу даних 5 із задатчиком 19 сигналу критичної температури масла, блок 20 відображення параметрів (ЗЗМ) з дисплеєм і клавіатурою, з'єднаний з базою даних 5, блок 21 формування сигналу аварійного відключення і сигналізації, з'єднаний своїм входом з виходами блоків порівняння 6, 18 і відповідно через базу даних 5 з блоком відображення 20 і задатчиком 22 умов робочих режимів ЗЗМ, блок 23 формування керувального сигналу на виконавчі механізми, з'єднаний своїм входом з виходом блоку порівняння 10 і відповідно через базу даних 5 із задатчиком умов 22, блок 24 формування сигналу регулювання тиску масла, з'єднаний своїм входом з виходом блоку порівняння 13 і відповідно через базу даних 5 із задатчиком умов 22, блок 25 формування сигналу регулювання температури масла, з'єднаний своїм входом з виходом блоку порівняння 16 і відповідно через базу даних 5 із задатчиком умов 22, виконавчі механізми 26, 27, 28, що складаються з електрозолотників 29, 30, 31, клапана скиду тиску 32, гідромоторів 33, дозаторів/нагнітачів 34, гідромотора 35, вентилятора 36 і механізму 37 аварійного відключення електроживлення, блок 38 затримки аварійного сигналу, блок 39 затримки керувального сигналу, при цьому входи блоків 38, 39 відповідно з'єднані з виходами блоків 21, 23 і задатчиком 22 через базу даних 5, а виходи блоків 24, 25 з'єднані з електрозолотниками 29, 30 виконавчих механізмів 26, 27. Спосіб і пристрій автоматичного управління змішувально-зарядною машиною реалізується таким чином. Спочатку за допомогою задатчика 22 задаються умови робочих режимів ЗЗМ: m = (t )const n , де: m - маса суміші або компонентів для отримання (EBB); n кількість оборотів в хвилину нагнітача/дозатора; t - час; х1-х2=0 де: x1 - опорний сигнал; x2 - сигнал датчика, ò ål × К Δt= n , де: Δt - час затримки; ål = l 1 + l2 + ln проходження суміші отримання ЕВР; 6 n - швидкість подачі суміші або компонентів для отримання (ЕВР); К - емпіричний коефіцієнт, що врахо вує інерційність пристрою. Вищенаведені умови поступають в базу даних 5. Потім умова: m = (t )const n , поступає в блок 23 формування керувальних сигналів на виконавчі механізми. Умова: x1-x2=0, поступає відповідно в блок 21 формування сигналу аварійного відключення і сигналізації, блок 24 формування сигналу регулювання тиску масла, блок 25 формування сигналу регулювання температури масла. Умова: ò ål × К Δt= n , поступає відповідно в блок 38 затримки аварійного сигналу і блок 39 затримки керувального сигналу. Задатчиком 7 задають опорні сигнали робочих параметрів ЗЗМ, які через базу даних 5 поступають в блок порівняння 6. Задатчиком 14 задають опорний сигнал тиску масла, який через базу даних 5 поступають в блок порівняння 13. Задатчиком 17 Задають опорний сигнал температури масла, який через базу даних 5 поступає в блок порівняння 16. Задатчиком 19 задають сигнал критичної температури масла, який через базу даних 5 поступає в блок порівняння 18. Задатчиком 11 задають опорні сигнали оборотів дозаторів/нагнітачів, які через базу даних 5 поступають в блок порівняння 10. При цьому інформацію про умови і опорні сигнали можна побачити на екрані дисплея блоку 20 за допомогою клавіатури. Потім включають гідропривід 2, включають дозатори/нагнітачі 34. (ЗЗМ) 1 починає працювати. При цьому блок 23 формує керувальний сигнал щодо умови: m = (t )const n , який через механізм аварійного відключення 37 поступає на виконавчий механізм 28. Електрозолотник 31 спрацьовує, гідромотор 33 починає обертати дозатор/нагнітач 34. Датчик 8, пов'язаний з дозатором/нагнітачем 34, виробляє сигнал оборотів, який через перетворювач 4, базу даних 5 поступає на вхід блоку порівняння 10, де порівнюється з опорним сигналом оборотів, одержаним через базу даних 5 із задатчика 11 і, у момент відхилення робочого режиму від умови: m = (t )const n , блок 23 формує керувальний сигнал прямопропорційний розузгодженню сигналу датчика оборотів 8 і опорного сигналу оборотів від задатчика 11 із затримкою, яку формує блок 39 за умовою: ò ò або сумарний шлях компонентів для 7 28722 ål × К Δt= n . З метою запобігання виникненню нестандартних аварійних ситуацій, передбачений механізм аварійного відключення електроживлення 37, одержує сигнал від блоку 21 через блок затримки 38. Сигнал аварійного відключення формується таким чином. Блок порівняння 18 порівнює сигнал критичної температури масла, одержаний через базу даних 5 від задатчика 19 з сигналом, одержаним через базу даних 5, перетворювач 4 від датчика 15. Блок порівняння 6 порівнює опорні сигнали параметрів (ЗЗМ), одержані через базу даних 5 від задатчика 7 з сигналами, одержаними через базу даних 5, перетворювач 4 від n - датчиків 3. Сигнали з блоків 18, 6 поступають в блок 21, який формує сигнал аварійного відключення щодо умови: х1-х2=0, з затримкою, сформованої блоком 38, щодо умови: ål × К Δt= n . Одночасно з сигналом аварійного відключення, блок 21 формує сигнал, що сигналізує про виникнення нестандартної або аварійної ситуації, який поступає через базу даних 5 на дисплей блоку 9 відображення параметрів ЗЗМ. У пристрої автоматичного управління технологічним процесом ЗЗМ передбачено автоматичне управління гідроприводом 2, яке включає автоматичне регулювання тиску і температури масла. Автоматичне регулювання тиску масла виконується таким чином. Блок порівняння 13 порівнює опорний сигнал тиску масла, одержаний через базу даних 5 від задатчика 14 з сигналом, одержаним через базу даних 5, перетворювач 4 від датчика 12. Сигнал з блоку 13 поступає на блок 24, який формує сигнал регулювання тиску масла щодо умови: х1-х2=0. Сигнал з блоку 24 поступає на виконавчий механізм 26. Електрозолотник 29 спрацьовує і відкриває клапан скиду тиску 32, забезпечуючий скид тиску, який впливає на датчик 12. Автоматичне регулювання температурою масла працює таким чином. Блок порівняння 16 порівнює опорний сигнал температури масла, одержаний через базу даних 5 від задатчика 17 з сигналом, одержаним через базу даних 5, перетворювач 4 від датчика 15. Сигнал з блоку 16 поступає на блок 25, який формує сигнал регулювання температури масла щодо умови: х1-х2=0. Сигнал з блоку 25 поступає на виконавчий механізм 27. Електрозолотник 30 спрацьовує і гідромотор 35 приводить в обертання вентилятор 8 36, забезпечуючий підтримку заданої температури, яка впливає на датчик 15. Даний спосіб автоматичного управління (ЗЗМ) для отримання сумішей компонентів вибухових речовин, забезпечує формування емульсійної вибухової речовини в свердловині з широким діапазоном співвідношень компонентів вибухової речовини і формувати емульсійну вибухову речовину в свердловині з наперед заданими властивостями.