SU1411467A1

SU1411467A1 - Device for automatic steering of coal cutter-loader in seam profile

Info

Publication number: SU1411467A1
Application number: SU864141528A
Authority: SU
Inventors: Константин Георгиевич Нунупаров; Владимир Михайлович Славинский; Александр Аркадьевич Цветков
Original assignee: К. Г. Нунупаров, В. М. Славинский и А. А. Цветков
Priority date: 1986-10-30
Filing date: 1986-10-30
Publication date: 1988-07-23

Abstract

Изобретение относитс к горной пром-сти, а именно к автоматизации горных машин. Цель - повышение надежности работы устр-ва за счет увеличени стабильности и срока службы автономного источника питани (АИП). Дл этого на шнеке комбайна размещен селектор 6 импульсов, пороговый элемент (ПЭ) 5, ключи 2 и 8, задат- чик 10 порога срабатывани , конденсатор (К) 7 и резистор 9, а на корпусе комбайна на одинаковом с приемной катушкой 12 индуктивности рассто нии от оси враш,ени шнека - магнит 16. Выводы Литани противоположной пол рности ПЭ 5 и селектора 6 объединены с вторым выводом резистора 9 и подключены к первому выводу АИП 1, который через ключ 2 подсоединен к первым объединенным выводам питани датчика 3 порода-уголь и нормируюш,его усилител 4 импульсов. С вторыми их объединенными выводами , с выводами питани соответствую- шей пол рности ПЭ 5 и селектора 6 и первым выводом К 7 соединен второй вывод АИП 1. Подбором посто нной времени цепочки из резистора 9 и К 7 и уставки срабатывани ПЭ 5 при враш,ении шнека на К 7 устанавливаетс напр жение меньшее, чем уставка срабатывани ПЭ 5. Ключ 2 при этом всегда открыт и подает напр жение на датчик 3 и усилитель 4. При остановке комбайна ключ 2 закрываетс и отключает питание от датчика 3 и усилител 4. Селектор 6 и ПЭ 5 остаютс гюдключен- ными к АИП 1. 1 ил. S (ЛThe invention relates to the mining industry, namely to the automation of mining machines. The goal is to increase the reliability of the device by increasing the stability and service life of an autonomous power source (APS). To do this, a selector 6 pulses, a threshold element (PE) 5, keys 2 and 8, a setpoint trigger 10, a capacitor (K) 7 and a resistor 9 are placed on the auger of the combine, and the same as the receiving coil 12 of the inductance From the axis of the screw, the screw is a magnet 16. The Litani outputs of opposite polarity PE 5 and selector 6 are combined with the second output of resistor 9 and connected to the first output of AIP 1, which through switch 2 is connected to the first combined supply terminals of rock 3-coal sensor and normalized by its amplifier 4 pulse at. Their second combined pins, the power pins of the corresponding polarity PE 5 and the selector 6, and the first pin K 7 connect the second pin of the APS 1. Selection of the constant time of the chain from the resistor 9 and K 7 and the pickup settings of the PE 5 the auger on K 7 sets the voltage less than the setpoint of PE 5. The key 2 is always open and supplies voltage to sensor 3 and amplifier 4. When the combine stops, key 2 closes and turns off power from sensor 3 and amplifier 4. Selector 6 and PE 5 remain coupled to AIP 1. 1 Il. S (l

Description

а but

Изобретение относитс к горной промышленности , а именно к автоматизации горных машин.The invention relates to the mining industry, namely to the automation of mining machines.

Цель изобретени - повышение надежности работы устройства за счет увеличени стабильности и срока службы автономного источника питани .The purpose of the invention is to increase the reliability of the device by increasing the stability and service life of an autonomous power source.

На чертеже изображена функциональна схема устройства.The drawing shows a functional diagram of the device.

Устройство содержит установленные на шнеке комбайна автономный источник 1 питани , первый вывод которого через первый ключ 2 подсоединен с первым объединенным выводам питани датчика 3 порода-уголь и первого нормирующего усилител 4 импульсов . Второй вывод автономного источника 1 питани соединен с вторыми объединенными выводами питани датчика 3 порода-уголь, нормирующего усилител 4 и с выводами питани соответствующей пол рности порогового элемента 5 и селектора 6 импульсов, а также с первым выводом конденсатора 7. Параллельно конденсатору 7 подключен второй ключ 8, к управл ющему входу которого подключен выход селектора 6 импульсов. Второй вывод конденсатора 7 соединен с первым выводом резистора 9 и подключен к первому входу порогового элемента 5, к второму входу которого подключен задатчик 10 порога. Выход порогового элемента 5 соединен с управл ющим входом первого ключа 2.The device contains an autonomous power source 1 installed on the combine auger, the first output of which through the first switch 2 is connected to the first combined power supply terminals of the rock-coal sensor 3 and the first normalizing amplifier of 4 pulses. The second output of the autonomous power supply source 1 is connected to the second combined power supply terminals of the rock 3 sensor, the normalizing amplifier 4 and the power terminals of the corresponding polarity of the threshold element 5 and the pulse selector 6, as well as to the first capacitor terminal 7. In parallel with the capacitor 7, a second switch is connected 8, to the control input of which the output of the pulse selector 6 is connected. The second lead of the capacitor 7 is connected to the first lead of the resistor 9 and is connected to the first input of the threshold element 5, to the second input of which the threshold adjuster 10 is connected. The output of the threshold element 5 is connected to the control input of the first key 2.

Выводы питани противоположной пол рности порогового элемента 5 и селектора 6 импульсов объединены с вторым выводом резистора 9 и подключены к первому выводу автономного источника 1 питани . Выход датчика 3 порода-уголь соединены с входом нормирующего усилител 4 импульсов , выход которого подключен к соединенным параллельно входу селектора 6 импульсов и передающей катушке 11 индуктивности . Излучаемый последней сигнал принимаетс приемной катушкой 12 индуктивности , подключенной к второму нормирующему усилителю 13 импульсов, с выхода которого усиленный и нормированный по амплитуде и длительности сигнал поступает на вход блока 14 трехпозиционного регул тора. С выхода последнего управл ющий сигнал поступает на электрогидропере- клЮчатель 15 подъема-опускани шнека. На корпусе комбайна, кроме блоков 11 -15, размещен магнит 16, закрепленный неподвижно на одинаковом с передающей катушкой 11 индуктивности рассто нии от оси вращени шнека так, чтобы катушка 11 при вращении шнека периодически пересекала магнитное поле, создаваемое магнитом 16.The power terminals of the opposite polarity of the threshold element 5 and the pulse selector 6 are combined with the second terminal of the resistor 9 and connected to the first terminal of the autonomous power source 1. The output of the sensor 3 rock-coal is connected to the input of the normalizing amplifier 4 pulses, the output of which is connected to connected in parallel to the input of the selector 6 pulses and the transmitting coil 11 of inductance. The last emitted signal is received by the receiving coil 12 of the inductance connected to the second normalizing amplifier 13 pulses, from the output of which the signal amplified and normalized in amplitude and duration is fed to the input of the block 14 of the three-position controller. From the output of the latter, the control signal is fed to an electrohydraulic transducer 15 for raising and lowering the auger. On the body of the combine, besides blocks 11-15, a magnet 16 is mounted fixed at the same distance from the inductance coil 11 of the inductance from the axis of rotation of the screw so that the coil 11 intersects the magnetic field created by the magnet 16 as the screw ages.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Предположим, при подсоединении автономного источника 1 питани потенциал на управл ющем входе второго ключа 8 близок к нулю и последний закрыт. При этом конденсатор 7 начинает зар жатьс через резистор 9. До достижени величины напр жени на конденсаторе 7 значени порога срабатывани порогового элемента 5, установленного задатчиком порога 10 срабатывани , на выходе порогового элемента 5 поддерживаетс высокий потенциал, и первый ключ 2 открыт. При этом на датчик 3 порода-уголь и нормирующий усилитель 4 подаетс питание, и они работают, потребл Suppose that when an autonomous power source 1 is connected, the potential at the control input of the second key 8 is close to zero and the latter is closed. At the same time, the capacitor 7 begins to charge through the resistor 9. Until the voltage on the capacitor 7 reaches the threshold value of the threshold element 5 set by the threshold threshold device 10, a high potential is maintained at the output of the threshold element 5 and the first switch 2 is open. At the same time, the rock-to-coal sensor 3 and the normalizing amplifier 4 are energized and they work, consuming

Q при этом электроэнергию. Импульсы с выхода датчика 3 порода-уголь усиливаютс и формируютс по амплитуде и длительности нормирующим усилителем 4 и поступают на передающую катушку 11 индуктивности. Излучаемый последней сигнал принимает5 с приемной катушкой 12 индуктивности при прохождении одной катушки мимо другой во врем вращени шнека усиливаетс и формируетс по амплитуде и длительности нормирующим усилителем 13 импульсов иQ with this electricity. The pulses from the output of the rock-to-carbon sensor 3 are amplified and formed in amplitude and duration by the normalizing amplifier 4 and fed to the transmitting coil 11 of the inductance. The last emitted signal is received5 with the receiving coil 12 of inductance as one coil passes past the other during rotation of the auger is amplified and is formed in amplitude and duration by the normalizing amplifier 13 pulses and

поступает на вход блока 14 трехпозиционного регул тора. В блоке 14 сигнал накапливаетс за определенное число оборотов шнека и затем сравниваетс с заранее установленными порогами. Если величина накопленной суммы выходит за пределы по5 рогов, на выходе блока 14 формируетс сигнал на включение в ту или иную сторону электрогидропереключател 15 дл подъема или опускани шнека. enters the input of the block 14 three-position controller. In block 14, the signal is accumulated over a certain number of revolutions of the auger and then compared with predetermined thresholds. If the amount of the accumulated amount goes beyond the limits of 5 horns, the output of block 14 forms a signal to turn on one or the other side of the electro-hydraulic switch 15 to raise or lower the auger.

Если второй ключ 8 закрыт, то, когдаIf the second key 8 is closed, then when

0 напр жение на конденсаторе 7 достигнет порога срабатывани порогового элемента 5, последний переключитс и потенциал на его выходе станет близким к нулю. При этом первый ключ 2 закроетс , обесточив тем самым датчик 3 порода-уголь и нормирую5 щий усилитель 4, и к автономному источнику 1 питани останутс подключенными только цепи питани порогового элемента 5 и селектора 6 импульсов.0, the voltage across the capacitor 7 reaches the threshold of the threshold element 5, the latter switches and the potential at its output becomes close to zero. In this case, the first key 2 is closed, thereby de-energizing the rock source sensor 3 and the normalizing amplifier 4, and only the power supply circuits of the threshold element 5 and the pulse selector 6 remain connected to the autonomous power source 1.

При включении комбайна шнек начинаетWhen you turn on the combine, the auger starts

0 вращатьс , и передающа катушка 11 индуктивности периодически проходит мимо магнита 16, при этом в ней возникают импульсы определенной длительности, амплитуды и пр- л рности, которые поступают на селектор 6 импульсов. Соответственно последний произ5 водит выделение сигналов по этим параметрам , отдел информацию с датчика порода-уголь от наведенного сигнала, и его выполнение может быть различным.0 is rotated, and the transmitting coil 11 of the inductance periodically passes by the magnet 16, with pulses of a certain duration, amplitude and polarity arising in it, which are fed to the pulse selector 6. Accordingly, the latter produces a selection of signals according to these parameters, the division of information from the rock-coal sensor from the induced signal, and its implementation may be different.

На выходе селектора 6 импульсов при вращении шнека по вл ютс импульсы с час тотой вращени шнека. Эти импульсы поступают на управл ющий вход второго ключа 8, который открываетс , разр жа конденсатор 7. Соответствующим подбором посто нной времени цепочки из резистора 9 иAt the output of the pulse selector 6, as the auger rotates, pulses appear with a frequency of auger rotation. These pulses arrive at the control input of the second switch 8, which is opened by discharging the capacitor 7. By appropriate selection of the time constant of the string from the resistor 9 and

5 конденсатора 7 и уставки срабатывани порогового элемента 5 можно добитьс того, что при вращении шнека напр жение на конденсаторе 7 будет всегда меньше, чем5 of the capacitor 7 and the set points for the triggering of the threshold element 5, it can be achieved that when the screw is rotated, the voltage on the capacitor 7 will always be less than

уставка срабатывани , и первый ключ 2 всегда открыт, подава напр жение на датчик 3 порода-уголь и нормирующий усилитель 4. При остановке комбайна первый ключ 2 закроетс и отключит питание от датчика 3 порода-уголь и нормирующего усилител 4. Выполнением на соответствующей элементной базе порогового элемента 5 и селектора 6 импульсов, которые все врем подключены к автономному источнику 1 питани и потребл ют электроэнергию непрерывно, можно свести потребление щнековой части устройства к минимуму. Например, при выполнении порогового элемента 5 - компаратора - на операционном усилителе и селектора 6 импульсов на диоде (селекци по пол рности импульсов ) потребление этих элементов (точнее элемента 5) составит всего 15-20 мкА, тогда как суммарное потребление датчика 3 порода-уголь и нормирующего усилител 4 составит около 30 мА, т. е. примерно в 1500- 2000 раз больще.the setpoint and the first key 2 is always open, applying voltage to the sensor 3 rock-coal and normalizing amplifier 4. When the combine stops, the first key 2 closes and disconnects power from the sensor 3 rock-coal and normalizing amplifier 4. Execution on the corresponding element base The threshold element 5 and the pulse selector 6, which are all the time connected to the autonomous power source 1 and consume electricity continuously, can reduce the consumption of the screw part of the device to a minimum. For example, when a threshold element 5 is performed - a comparator - on an operational amplifier and a selector 6 pulses on a diode (selection by polarity of pulses) the consumption of these elements (more precisely, element 5) will be only 15-20 µA, while the total sensor consumption 3 rock-coal and the normalizing amplifier 4 will be about 30 mA, i.e. approximately 1500-2000 times more.

Claims

Invention Formula

A device for automatic control of a coal miner in a formation profile containing an autonomous power source placed on the combine's cheek, a rock-coal sensor, the output of which is connected to the first input of the first normalizing amplifier whose output is connected to the transmitting inductance coil and the receiving inductance located on the combine body connected to the input of the second normalizing amplifier, and a three-position controller, the output of which is connected to the input of the electro-hydraulic switch for the screw position , in order to increase the reliability of the device by increasing the stability and service life of an autonomous power source, the device is equipped with a pulse selector located on the combine auger, a threshold element, a first and second keys, a trigger threshold setter, a capacitor, and a resistor, and also a magnet placed on the body of the com- puter at the same distance from the axis of rotation of the screw with the receiving inductance coil, the first output of the autonomous power source being connected to the first output the house of the resistor, with the first pins of the threshold element and the pulse selector, as well as with the linear input of the first key, the output of which is connected to the first power inputs of the rock-coal sensor and the first normalizing amplifier, the second output of the independent power source is connected to the second input of the second key , with the first capacitor lead, with the second power terminals of the threshold element and the pulse selector, and the second power inputs of the rock – coal sensor and the first normalizing amplifier, whose outputs are connected to the inputs Elector pulses, whose output is connected to a control input of the second switch, whose output is connected to the combined second terminal of the capacitor and the resistor, and the first

0 to the input of the threshold element, the second input of which is connected to the trigger threshold setting device, and the output of the threshold element is connected to the control input of the first key, and the output of the second normalizing amplifier is connected to the input of the three-position controller.