Лекции - Автоматизация производственных процессов на горных предприятиях
Подождите немного. Документ загружается.
пуска конвейерной линии из удобной точки. Причём после выбора
конкретной точки пуска конвейерной линии, запуск с других точек
запрещается! В то же время должна предусматриваться возможность
остановки конвейера с любой точки.
Запуск конвейерной линии должен производиться в направлении
обратном грузопотоку после предупредительной звуковой
сигнализации, слышимой по всей длине линии не менее 5 секунд.
Системами автоматики должны быть предусмотрены контроль
времени разгона конвейера до требуемой скорости и прекращение
запуска, если разгон затянулся.
При двухдвигательном приводе конвейера предусматривается
раздельное во времени включение каждого двигателя.
Аппаратура автоматизации должна предусматривать целый
комплекс других защит и блокировок, обеспечивающих безопасную и
безаварийную работу конвейеров. Разработаны ТСА для применения на
грузо-людских перевозках с возможностью контроля не только
снижения скорости конвейера при проскальзывании горизонтальных и
поднимающих груз конвейеров, но и с защитой от превышения
скорости при транспорте груза вниз по бремсбергам ( УКПС) .
Для точной диагностики причин остановки конвейера и места
сработавшего датчика разработана аппаратура УКИ. При
проскальзывании конвейера УКИ предусматривает автоматическое
включение домкрата натяжной головки конвейера.
Аппаратура УКЛ-1М предусматривает возможность централизованного
контроля и управления линиями ,включающими до 30 конвейеров.
УКЛ1М предусматривает хорошую диагностику неисправностей линии,
выполнена на интегральной микросхемной базе.
41
Тем не менее, на шахтах большее применение находит аппаратура
семейства АУК . Вместо АУК10ТМ-68, АУК-3 в настоящее время
базовой аппаратурой является АУК-1М.
Один комплект АУК.1М обслуживает до 10 конвейеров в линии, а
с пультом ПРЛ до 30 конвейеров. Аппаратура АУК1М постоянно
совершенствуется в направлении замены контактных реле на
бесконтактные элементы и т.п. Сейчас уже разработана модификация
АУК2М.
Совместно с дополняющими её аппаратами и устройствами
АУК1М выполняет с достаточной надёжностью вышеперечисленные и
другие функции автоматизации конвейерных линий.
При проектировании систем автоматизации конвейерных линий
необходимо учитывать конкретные условия эксплуатации, способы
прокладки электрических линий контроля и управления, возможность
местонахождения оператора и т.д.
Системы АУК1М предусматривают, наприме, возможности
управления линией:
-с места загрузки (из-под лавы) или с места разгрузки,
-с управлением участковой линией от технологических датчиков
контроля работы магистральной линией или от датчика контроля
заполнения приёмного бункера,
-блокировки и деблокировки конвейеров лавы и подлавного при работе
с аппаратами ЦПУ, АУЗМ,
-дополнительного подключения реле времени (РВИ-300) для
увеличения контролируемого времени запуска конвейера,
- схемы дистанционного управления концевым конвейером с
селективным выбором места управления конвейером
-схемы автоматизированного управления линией с места её загрузки в
режиме энергосберегающей технологии с блокировочной зависимостью
42
с магистральной линией или с приёмным бункером и другие
возможности.
При модернизации аппаратуры АУК предусматривается
возможность установки блоков и пульта управления в те же корпуса
без перемонтажа схем соединений между собой.
Для централизованного управления разветвлёнными
конвейерными линиями разработан пульт ПРЛ. Конвейерная линия
может состоять из основного направления и пяти ответвлений с общим
количеством до 60 конвейеров. Пульт обеспечивает:
1. возможность выбора и пуска любого маршрута
2. оперативное отключение любого ответвления независимо от других
маршрутов
3. селективную подачу кодового звукового сигнала на любое
ответвление и селективный приём световых и звуковых сигналов с
любого ответвления
4. авт. подачу предупредительного сигнала только запускаемому
ответвлению
5. телеф. и громкоговорящую связь
6. расшифровку причин авар. остановок
7. визуальную информацию о числе работающих конвейеров
центрального направления и ответвлений.
Внедрение усовершенствованного комплекса АУК.1М в
сравнении с базовой аппаратурой позволяет существенно улучшить ряд
важных технико-экономических показателей, а именно: снизить
удельные показатели энергоёмкости и материалоёмкости за счёт
введения ряда дополнительных функции (обеспечение управления
отдельным конвейером в ремонтно-наладочном режиме при отсутствии
питания на пульте управления, возможность управления одиночным
конвейером без пульта управления и др.), капитальные затраты за счёт
43
замены дорогостоящего контрольного кабеля телефонным кабелем;
уменьшить затраты на автоматизированное управление конвейерными
линиями (на единицу длины) путём увеличения сопротивления шлейфа
цепей сигнализации в 3 раза и выдержки времени на запуск конвейера в
2 раза; сократить время простоя конвейерных линий.
Опыт эксплуатации аппаратуры автоматизированного управления
АУК.1М (усовершенствованной и неусовершенствованной) показывает,
что лучше всего в одной конвейерной линии использовать однотипную
аппаратуру, хотя возможен и вариант смешанного её использования. В
любом варианте при оценке ситуации по состоянию световой
индикации следует особое внимание обращать на правильность
расшифровки горения зелёного индикатора в блоке управления, так как
эта информация для БУ усовершенствованного и
неусовершенствованного комплекса АУК.1М имеет резко
различающуюся расшифровку. В первом случае это свидетельствует о
наличии напряжения питания или исправности электродного датчика
заштыбовки при работе конвейера, а во втором - аварийное отключение,
производимое человеком, воздействующим на кабель-тросовый
выключатель КТВ-2 или на голые провода.
Следует также обращать внимание на различную реакцию этих
комплексов при замыкании на землю проводов 1,2 цепей управления.
Комплекс автоматизированного управления конвейерными
линиями АУК.2М имеет аналогичное усовершенствованному комплексу
АУК.1М назначение и одинаковую комплектность поставки.
Техническая характеристика комплекса АУК.2М отличается от
характеристики усовершенствованного комплекса АУК.1М большим
количеством выполняемых функций, выдержкой времени на запуск
конвейерной линии и одного конвейера (табл. 6.1).
44
В комплексе АУК.2М предусмотрена возможность полной
взаимозаменяемости пульта и блоков управления в сборе (оболочке), а
также их выемных частей с аналогичными аппаратами
усовершенствованного комплекса АУК.1М.
К дополнительно введенным новым функциям комплекса АУК.2М
относятся:
автоматизированное управление конвейерной линией по сигналам
телемеханики и технологических датчиков приемных устройств без
применения дополнительных аппаратов контроля;
блокировка с впереди стоящей технологической цепочкой без
применения дополнительных аппаратов контроля;
блокировка, исключающая работу конвейера при неисправности блок-
контакта пускателя;
визуальная информация о наличии напряжения питания на каждом
аппарате, об исправности узла сигнализации, о наложении запрета
работы оператором из-под лавы, состоянии впереди стоящей
технологической цепочки, состоянии цепей управления и сигнализации,
работе конвейерной линии - оператору под лавой, а также визуальная
информация с дублирующей звуковой сигнализацией об отключении
конвейера при неисправности рабочего органа или невключении при
затянувшемся запуске (прерывистый сигнал).
45
Таблица 6.1.
Технические характеристики комплексов.
АУК.2М АУК.1М АУК.1МУ
Общее количество функций 32 42 53
Максимальное значение
настраиваемой выдержки времени, с
На запуск линии - 90 120
На запуск конвейера 25 25 60
Максимальное сопротивление линии
управления и сигнализации, Ом
20 60 60
Удельная масса, кг на функцию 11,6 8,8 7
Удельная потребляемая мощность,
ВА на функцию
2,5 2,38 2,3
Концепция автоматизированного управления в АУК.2М осталась
неизменной в сравнении с таковой в АУК.1М.
В АУК.2М управление конвейерной линией может
осуществляться также в режиме автоматического управления от
технологических датчиков контроля уровня заполнения бункера. Работа
конвейерной линии в этом режиме происходит циклично: включение -
при достижении горной массы в бункере ниже датчика нижнего уровня,
а отключение - при достижении уровня горной массы датчика верхнего
уровня.
В конце линии (под лавой) расположен кнопочный пост, с
помощью которого оператор механизмов лавы при необходимости
замыкает и блокирует кнопку “Стоп”, выдавая сигнал запрета работы
конвейерной линии. При деблокировке упомянутой кнопки выдаётся
сигнал разрешения работы конвейерной линии; запуск осуществляется
при условии, что исправны все датчики системы автоматического
контроля, а от датчиков бункера выдаётся команда на включение ПУ.
46
Аналогично описанному процессу автоматического управления от
технологических датчиков бункера в АУК.2М предусматривается
режим автоматического управления линией от сигналов датчика
контроля работы магистральной конвейерной линии. В этом случае к
ПУ участковой линии подключается датчик контроля скорости ДС,
который устанавливается на конвейере магистральной линии.
При работе магистральной линии сигнал от датчика ДС подаёт
команду включения участковой линии, она включается и работает до
тех пор, пока не отключится магистральная линия, либо не поступит
сигнал отключения от датчиков средств контроля и защиты.
Для обеспечения возможности включения участковой линии вне
зависимости от работы магистральной, например, при ремонтах и
наладке, предусматривается деблокировка, осуществляемая с прибора-
указателя пульта(ВПУ).
Комплекс автоматизированного управления конвейерными
линиями УКЛ.1 предназначен для централизованного управления
разветвлёнными и неразветвлёнными конвейерными линиями угольных
шахт, в том числе опасных по газу и пыли, с числом конвейеров в линии
до 30 и числом ответвлений до 6, обеспечивает также
автоматизированное управление отдельными конвейерами, не
входящими в состав конвейерной линии. Устанавливается в
конвейерных выработках или в диспетчерской.
Структурная схема комплекса УКЛ.1 приведена на рис.. Комплекс
состоит из пульта управления ПУ, источников питания ИП-1 и ИП-2,
блока управления конвейером БК, генератора сигналов ГС, линейного
усилителя ЛУ, микротелефона МТ, громкоговорителя ГР и стенда для
проверки блока управления. Составные части, входящие в комплект
поставки пульта и блока управления, а также линейного усилителя, и их
назначение приведены в табл. 4.
47
Комплекс УКЛ.1 обеспечивает выполнение следующих
функциональных требований:
управление разветвлёнными и неразветвлёнными конвейерными
линиями, а также отдельными конвейерами; местное
автоматизированное управление конвейером, осуществляемое с блока
управления;
централизованное автоматизированное управление конвейерной
линией, осуществляемое с пульта управления; пуск конвейерной линии
(части линии) по командам от оператора или технологических датчиков
в последовательности, исключающий завал мест перегрузок и
осуществляемый путём включения каждого подающего конвейера
только после установления рабочей скорости смежного принимающего
(пуск против грузопотока); оперативный останов конвейера,
осуществляемый по управляющим командам от оператора,
обслуживающим персоналом на месте или от технологических датчиков
путём наложения тормозов при скорости ленты ниже 0,5 м/с;
аварийный останов конвейера при скорости ленты ниже 0,5 м/с и
защитных отключениях;
экстренный останов с наложением тормозов одновременно с подачей
команды на отключение привода конвейера при защитных
отключениях;
останов конвейерной линии (части линии) по сигналам от оператора
или технологических датчиков.
Кроме того, комплекс обеспечивает автоматическую подачу
предупредительного звукового сигнала длительностью не менее 5с
перед запуском конвейера (конвейерной линии);
запрет исполнения пусковой команды в случае отсутствия
воспроизведения предупредительного сигнала звуковым
сигнализатором, расположенным у приводной головки;
48
выбор вида управления (местное, автоматизированное,
централизованное) на блоке управления конвейером;
автоматический контроль исправности цепей датчиков завала, схода
ленты, экстренного останова, ограждения, а также цепи ретрансляции
пуска при сопротивлении линии связи до 160 Ом;
регулируемую выдержку времени на останов конвейера в пределах от 1
до 6 с при срабатывании датчиков контроля завала или схода ленты;
контроль номинальной скорости в диапазоне скоростей ленты
конвейера от 1 до 5 м/с.
Комплекс также обеспечивает сигнализацию на пульте
управления, блоке управления конвейером с много двигательным
приводом путём подачи сигналов на поочередное включение двигателей
и диагностики схемы пульта управления от встроенного устройства
контроля; выполнение всех функций по управлению конвейерной
линией при сопротивлении утечки между жилами не менее 12 кОм;
двухстороннюю телефонную связь с селективным вызовом между
оператором и пунктами установки блоков управления конвейерами и
устройствами звуковой сигнализации и др.
Принцип работы комплекса УКЛ.1 не отличается от принципа
работы заменяемой им аппаратуры типа ЦИКЛ.
В результате повышения надёжности источников питания и
перевода питания цепей датчиков с автоматическим контролем линии
связи с 4 на 50 Гц существенно повышена эксплуатационная
надёжность комплекса УКЛ.1. Внедрение комплекса УКЛ.1 по
сравнению с существующими комплексами управления конвейерными
линиями позволяет расширить области применения и функциональные
возможности, увеличить пропускную способность конвейерных линий
за счёт сокращения времени простоев, что является основными
источниками его экономической эффективности.
49
Однако, внедрение УКЛ связано с дополнительными затратами ,
связанными с конструктивной несовместимостью оболочек корпусов
АУК и УКЛ.
6.2. Автоматизация электровозного транспорта
В функции технических средств автоматизации (ТСА)
электровозного транспорта входят обеспечение:
- систем СЦБ ( сигнализации ,централизации и блокировки)
- систем оперативной связи диспетчера ,машинистов , пунктов
погрузки
-контроля местонахождения и направления движения поездов
- дистанционное управление стрелочными переводами с
движущихся электровозов
- дистанционное управление электровозами в пунктах погрузки и
разгрузки
- автоматизированное управление движением электровоза на
маршруте
- автоматическое управление движением поездов (подсистема
АСУ ТП ).
Система сигнализации обеспечивает информацию о занятости
участка пути и о положении стрелок. Нормальное состояние светофора -
красный свет, при запросе занятости свободного участка на момент
вода стрелок загорается мигающий зелёный , после перевода стрелки
спокойно горящий зелёный . После въезда на участок - красный.
Информация о получении запроса - мигающий красный (занятый
участок).
Жёлтый и синий сигналы используются для сигализации о
положении стрелок.
50