Пристрій цифрової індикації розташування сосуду шахтної підйомної машини

Изобретение предназначено для индикации местоположения подъемного сосуда при управлении шахтными подъемными машинами. Цель — повышение достоверности выдачи информации о положении сосуда в процессе его движения. Устр-во включает датчик1 путевых импульсов, реверсивный двоичнодесятичный счетчик 2, дифференцирующие блоки 3 и 6. блок 5 формирования действительной скорости подъемной машины, состоящий из генератора 8 этл чониой частоты и двоичного счетчика 4, мишыратор 9, установки 10 заданной скорост машины. соединенные с выходами источника 1' питания, D-трнггеры 7, подключенные к входам коммутаторов 13, и блок 12 индикации. Блок 5 предназначен для определения скорости движения машины и выдает на своем выходе сигналы в двоичном коде, пропорциональные действительной скорости движения сосуда. Эти сигналы сравниваются в компараторах 9 с двоичными сигналами уставок 10 заданной скорости. Дифференцирующие блоки 3 и 6 формируют короткие прямоугольные импульсы по переднему фронту каждого путевого импульса, поступающего с датчика 1. Эти импульсы соответственно обнуляют двоичный счетчик 4 блока 5 и разрешают D-триггерам запоминать информацию, которая поступает на их информационные входы с выходов компараторов 9. Коммутаторы 13 коммутируют сигналы, поступающие на их информационные и синхронизирующие входы с выходов D-триггеров 7 и счетчика 2. Блок 12 индикации преобразует информацию о пути, пройденном сосудом, с двоично-десятичного кода в семисегментный и отображает эту информацию цифровыми индикаторами. 3 ил. О Фие. 7 1 1474061 1 Изобретение относится к индикации месБлок 12 индикации (фиг. 2) состоит из тоположения сосуда при управлении шахтдешифраторов 14 и цифровых индикаторов ными подъемными машинами. 15. Схему данного блока 12 индикации целесообразно применять при малом количестЦелью изобретения является повышение достоверности выдачи информации о положе- 5 ве декад. нии сосуда шахтной подъемной машины в При большом количестве декад целесопроцессе его движения. образно применять динамический способ индикации, который заключается в поочередНа фиг. 1 изображена функциональная ном циклическом подключении каждого индиблок-схема устройства; на фиг. 2 — выкатора к источнику информации через облолнение блока индикации, основанного на ^ щую цепь преобразования кода. Блок 12 инстатическом способе индикации; на фиг. 3 — дикации в данном случае состоит из мульвыполнение блока индикации, основанного типлексоров 16, одновременные управляюна динамическом способе индикации. щие входы которых объединены между соУстройство состоит из датчика 1 путебой и подключены к генератору 17 (расвых импульсов шахтной подъемной машины, который формирует прямоугольные им- ,- пределителю) сигналов, который коммутирует значения декад двоичного счетчика 2 пульсы с частотой следования, пропорциона входы дешифратора 18, преобразующего нальной скорости движения подъемной мадвоично-десятичный код в семисегментный шины Первый выход датчика 1 путевых и выдающего его на цифровые индикато'импульсов соединен со счетным входом реры 19. На вторые входы цифровых индиверсивного двоично-десятичного счегчика 2 и через первый дифференцирующий блок 20 каторов 19 поступают сигналы с второго 3 подключен к входу установки в исходное дешифратора 20, который управляется от того же генератора 17 сигналов. состояние счетчика 4 блока 5 формирования Блок 12 индикации (фиг. 3) работает действительной скорости шахтной подьемнои следующим образом. машины, а через второй дифференцируюВ момент времени, например t, с помощий блок 6 — к синхронизирующим входам D-триггеров 7. Второй выход датчика 25 щью генератора 17 сигналов опрашивается определенная декада двоично-десятичного 1 путевых импульсов соединен с управляюсчетчика 2 на мультиплексорах 16. С выхощим входом реверсивного двоично-десятично'дов мультиплексоров 16 информация о данго счетчика 2 ной декаде поступает на дешифратор 18 Блок 5 формирования действительной ско- 30 В э т о т ж е м о м е н т времени t с помощью рости шахтной подъемной машины состоит генератора 17 сигналов и дешифратора 20 из генератора 8 эталонной частоты, выход выбирается определенный цифровой индикатор 19, который и высвечивает информакоторого соединен со счетным входом двоичцию о данной декаде. В следующий "ного счетчика 4. Выходы счетчика 4 блока 5 момент времени t-f-і с помощью генератора формирования действительной скорости шахтной подьемнои машины подключены к 35 17 сигналов, мультиплексоров 16 и дешифратора 20 выбирается уже вторая декада вторым входам компараторов 9, первые вхои второй цифровой индикатор, высвечивая ды которых через уставки 10 заданной скоинформацию о второй декаде и т. д. рости подъемной машины соединены с соотДатчик 1 путевых импульсов предназнаветствующими выходами источника І1 пичен как для определения направления двитания Уставки 10 заданной скорости подъемной машины предназначены для задания в 40 жения сосуда шахтной подъемной машины. так и для выдачи дискретных сигналов с -двоичном коде значений скоростей движения частотой, пропорциональной скорости незаподъемного сосуда, при превышении значевисимо от направления движения При двиний которых в соответствующих декадах жении сосуда вниз от нулевой площадки блока 12 индикации высвечиваются нули. на Информация с выходов уставок 10 поступает 4 5 втором выходе датчика 1 путевых имна вторые входы компараторов 9. На входы " пульсов присутствует сигнал логической «1», а П уставок 10 поступают «+Vr,» и «0» источР И Движении вверх — сигнал логиника П питания. Выходы компараторов 9 ческого «0». Дифференцирующий блок 3 подключены к информационным входам соотформирует короткий прямоугольный импульс по ветствующих D-григтеров 7, выходы которых заднему фронту каждого путевого имсоединены с управляющими входами комму- 50 п У л ь с а » поступающего с датчика 1. Этот гаторов 13 Информационные входы последкороткий импульс необходим для обнуления них подключены к соответствующим выходвоичного счетчика 4 блока 5 формироват я дам декад двоично десятичного реверсивного действительной скорости шахтной подъе м н о й счетчика 2. а синхронизирующие входы машины Дифференцирующий блок 3 объединены и подключены к источнику 11 может быть выполнен, например, на логичеспитания. Выходы старших декад двоично- 55 «их элементах, конденсаторах и резисторах Б л о к 5 десятичного счетчика 2 и выходы коммутаформирования действительной торов 13 соединены с входами блока 12 скорости предназначен для определения скоиндикации рости движения шахтной подьемнои маши 1474061 ны и выдает на своем выходе сигналы в двоичном коде, пропорциональные действительной скорости движения сосуда шахтной подъемной машины. Дифференцирующий блок 6 формирует короткий прямоугольный импульс по переднему фронту каждого путевого импульса, поступающего с датчика I. Этот короткий импульс разрешает D-триггерам 7 запоминать информацию, которая поступает на их информационные входы. Дифференцирующий блок 6 также может быть выполнен, например, на логических элементах, конденсаторах и резисторах. Компараторы 9 предназначены для сравнения двоичных сигналов действительной скорости, поступающих с блока 5, с двоичными сигналами уставок 10 заданной скорости. Коммутаторы 13 предназначены для коммутации сигналов, поступающих на их информационные и синхронизирующие входы. При подаче на первый и второй управляющие входы коммутатора 13 сигналов «1» и «0» соответственно, на его выходах появляется информация, которая поступает на его информационные входы. Если на первом и втором управляющих входах коммутатора 13 присутствуют сигналы «0» и «1» соответственно, то на его выходах появляется информация, которая поступает на его синхронизирующие входы. Блок 12 индикации предназначен для преобразования информации о пути, пройденном сосудом шахтной подъемной машины, с двоично-десятичного кода в семисегментный, а также для отображения этой информации цифровыми индикаторами. Устройство работает следующим образом При движении шахтной подъемной машины от нулевой площадки вниз на втором выходе датчика I путевых импульсов присутствует сигнал логической «1». Реверсивный двоично-десятичный счетчик 2 начинает работать на сложение под действием прямоугольных импульсов, поступающих на его счетный вход с первого выхода датчика 1 путевых импульсов. Информация со всех декад, кроме, например, двух младших, счетчика 2 поступает на входы блока 12 индикации, который представляет в цифровом виде путь, пройденный сосудом шахтной подъемной машины вниз от нулевой площадки. Младшие декады подключаются к блоку 12 индикации коммутаторами 13. С датчика 1 прямоугольные импульсы также поступают на дифференцирующие блоки 3 и 6. Дифференцирующий блок 3 формирует короткий прямоугольный импульс по заднему фронту каждого путевого импульса. Этот короткий импульс устанавливает в исходное состояние счетчик 4 блока 5 формирования действительной скорости В паузах между короткими импульсами, которые поступают с дифференцирующего бло 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ка 3, счетчик 4 производит подсчет импульсов, вырабатываемых генератором 8 эталонной частоты. Таким образом, блок 5 формирования действительной скорости определяет частоту следования путевых импульсов, следовательно, и скорость движения шахтной подъемной машины. С выхода блока 5 двоичные сигналы, соответствующие значениям действительной скорости движения подъемной машины, поступают на компараторы 9, которые сравнивают эти сигналы с соответствующими уставками 10 заданной скорости. Если значение действительной скорости меньше величины уставки 10 заданной скорости, то на выходе компаратора 9 присутствует сигнал «1», который поступает на информационный вход Dтриггера 7. Дифференцирующий блок 6 формирует короткий прямоугольный импульс по переднему фронту путевого импульса. При поступлении каждого сформированного импульса на синхронизирующие входы D-триггеров 7 они запоминают информацию, которая появляется на их информационных входах. В данный момент на информационном входе D-триггера 7 присутствует сигнал «1». Триггер 7 запоминает этот сигнал, и па первом и втором выходах его появляются «1» и «0» соответственно, которые поступают на первый и второй управляющие входы коммутатора 13. В этом случае информация с информационных ІЇ\Одов коммутатора 13 проходит в блок 12 индикации, который отображает фактическую информацию о местоположении подъемного сосуда. При превышении значения действительной скорости величины уставки 10 на выходе компаратора 9 появляется сигнал «0», который запоминается D-триггером 7. На выходах триггера 7 появляются сигналы «0» и «1» соответственно, которые переключают коммутатор 13. Но так как на синхронизирующие входы коммутатора 13 заведен «0» источника I I питания, то на выходах его будут нули, что приводит к высвечиванию цифры «0» в соответствующей декаде блока 12 индикации при больших скоростях подъемного сосуда. Такое представление информации машинисту подъема исключает «мельтешение» цифр з младших декадах индикатора при больших скоростях движения подъемной машины и повышает ее достоверность за счет высвечивания «0». а не гашения полностью цифр Так как в первой декаде частота «мельтешения» больше, чем во второй, то необходимо, изменяя уставки 10 заданной скорости, настраивать эти декады на свой порог срабатывания. Например, в первой до каде первой уставкой 10 устанавливается значение скорости, соответствующее 0,5 м/с, а во второй декаде второй уставкой 10 устанавливается значение скорости, соответствующее 1,5 м/с. Таким образом, если ско 1474061 рость движения шахтного подъемного сосуда превышает 0,5 ц/z, в первой декаде загорается цифра «0» Вторая декада в этот же момент времени отображает фактическую информацию о местоположении подъемного сосуда. Если значение действительной скорости движения сосуда превышает 1,5 м/с, то во второй декаде также загорается цифра «0» Таким образом исключается «мельтешение» цифр в младших декадах индикатора при больших скоростях движения подъемной машины. При движении шахтной подъемной машины вверх к нулевой площадке второй выход датчика 1 путевой информации изменяет свое состояние с логической «1» на «0» Реверсивный двоично-десятичный счетчик 2 начинает работать на вычитание под действием прямоугольных импульсов, поступающих на его счетный вход с первого выхода датчика 1 путевых импульсов Сигналы с реверсивного счетчика 2, как непосредственно, так и через коммутаторы 13, поступают на блок 12 индикации, который в цифровом виде представляет расстояние от сосуда шахтной подъемной машины до нулевой площадки. В дальнейшем устройство работает аналогично описанному 10 15 20 25 Формула изобретения Устройство цифровой индикации положения сосуда шахтной подъемной машины, содержащее датчик путевых импульсов, первый и второй выходы которого соединены 30 соответственно со счетным и управляющим входами реверсивного двоично-десятичного счетчика, выходы старших декад которого подключены к старшим декадам блока индикации, два компаратора, первые входы которых через уставки заданной скорости шахтной подъемной машины соединены с выходами источника питания, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности выдачи информации о положении сосуда шахтной подъемной машины в процессе его движения, оно снабжено блоком формирования действительной скорости, двумя дифференцирующими блоками, двумя О-триггерами и двумя коммутаторами, причем первый выход датчика путевых импульсов соединен с входами первого и второго дифференцирующих блоков, выход первого дифференцирующего блока подключен к входу блока формирования действительной скорости, выходы которого соединены с вторыми входами двух компараторов, выход второго дифференцирующего блока соединен с синхронизирующими входами первого и второго /^-триггеров, а выходы обоих компараторов подключены соответственно к информационным входам обоих Dтриггеров, выходы которых соединены соответственно с управляющими входами коммутаторов, информационные входы которых подключены к соответствующим выходам декад реверсивного двоично-десятичного счетчика, а синхронизирующие входы объединены и подключены к источнику питания, выходы коммутаторов соединены с входами младших декад блока индикации. 15 щ 15 Фиг. Z 1474061 • • • і /6 18 г • 1 • "I 19 r 18 > > • 17 19 • 2.0 • • Фиг.З Состанитель О. Капкане и Редактор И. Шмакова Техред И. Верес Корректор М. Самборская Заказ 1829/17 Тираж 625 Подписное В Н И И П И Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж —35, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагмрина, І01