PL170020B1 - Sposób regulacji i kontroli linowej instalacji wyciagowej PL - Google Patents

Abstract

1. Sposób regulacji i kontroli linowej instalacji wyciagowej z elektrycznym m echanizm em napedo- wym, zwlaszcza instalacji wyciagowej do duzych glebokosci i/lub z lina niem etalow a, w którym zapo- biega sie w zbudzaniu drgan przem ieszczanych mas lin i ladunku poprzez regulacje wielkosci prowadzacej, znam ienny tym , ze jako w ielkosc prowadzaca stosuje sie wartosc zadana regulacji predkosci obrotowej m e- chanizmu napedowego, która dostosowuje sie nie- przerwanie, zapobiegajac drganiom lub przynajmniej zm niejszajac drgania, do w lasciw osci drgan w zdluz- nych ukladu lub jednego z je g o glównych skladników, przy czym kontroluje sie i rów niez kom pensuje sie przy pomocy urzadzen kontrolnych i pomiarowych nieprzerwane, niezawodne dzialanie tego dopasowa- nia oraz wielkosc bledów resztkow ych wynikajacych na przyklad z sil poprzecznych. F I G .3 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób regulacji i kontroli linowej instalacji wyciągowej z elektrycznym mechanizmem napędowym, zwłaszcza instalacji wyciągowej do dużych głębokości i/lub z liną niemetalową, w których wartość zadaną urządzenia do regulacji, wykonanego jako nadążne, dopasowuje się w sposób ciągły do parametrów charakteryzujących drgania wzdłużne kontrolowanej instalacji w celu zapobiegania tym drganiom powodowanym przez zmiany prędkości ładunku lub mechaniczne zatrzymania awaryjne.

Znane są sposoby i urządzenia do regulacji i zapobiegania wzbudzaniu drgań wzdłużnych liny w kopalnianych urządzeniach wyciągowych, przedstawione na przykład w europejskim opisie patentowym nr 289 813 (SA 88/2660) w postaci prostej, jak również w opisach patentowych nr SA 90/7429 i SA 91/5451 w postaci udoskonalonej. Sposoby te polegają na realizacji stopniowej regulacji toru, ograniczającej przyspieszenie i prędkość w celu ustawienia napędu. Przy pomocy całkowania po czasie zadanej wartości stopniowej przeprowadza się regulację przyspieszenia, prędkości i odległości toru napędu. Wzmocniona różnica pomiędzy wartością odniesienia przyspieszenia i całką po czasie wartości stopniowej stanowi wartość doprowadzaną do układu regulacji przyspieszenia. W tym sposobie określa się pierwszą wartość przyspieszenia w zależności od toru pozostałego do przebycia, przy którym napęd nie wychodzi poza punkt usytuowany na danej odległości. Następnie określa się drugą wartość przyspieszenia, której kwadrat jest proporcjonalny do różnicy pomiędzy daną wartością i wymaganą wartością regulowanej prędkości, przy pomocy której napęd jest doprowadzany do danej prędkości bez przeregulowania. Pierwsza wartość przyspieszeniajest stosowana do zapoczątkowania celowego przerwania, a druga wartość przyspieszenia otrzymywana po starcie jest ponownie stosowana do przybliżenia punktu zatrzymania do wymaganej odległości toru, jeżeli napęd osiągnął dany punkt.

Znane jest także z europejskiego opisu zgłoszeniowego nr 289 813 urządzenie do regulacji napędu, zawierające dwa układy całkujące działające przy napięciu odpowiadającym maksymalnej wartości stopniowej dla wytwarzania wartości ograniczających przyspieszenie i opóźnienie. Napięcie wyjściowe układów całkujących, rozpoczynające się wraz z początkiem pracy napędu, są zwiększane od określonych wartości liniowo w czasie do wartości maksymalnych. Natomiast napięcia wejściowe układów całkujących są wyłączane przez sygnał wyjściowy wskaźnika wartości ograniczającej, do której jest dostarczana po stronie wejściowej różnica pomiędzy dwiema określonymi wartościami przyspieszenia. W celu detekcji pierwszej wartości przyspieszenia jest zastosowany generator funkcyjny z kolejnym generatorem funkcyjnym tworzącym pierwiastek, którego sygnał wyjściowy jest dostarczany wraz z wymaganą wartością sterowanej prędkości do układu mieszającego, którego sygnał wyjściowy oddziałuje na następny generator funkcyjny tworzący pierwiastek. Dla detekcji drugiej wartości przyspieszeniajest zastosowany trzeci generator funkcyjny tworzący pierwiastek, którego sygnał wyjściowy jest ograniczony do poszczególnych wartości ograniczających przyspieszenie i opóźnienie. Obie wartości przyspieszenia są doprowadzone do wejść układu selekcji, który w zależności od tego, czy różnica pomiędzy pierwszą i drugą wartością przyspieszenia jest mniejsza czy równa danej wartości, doprowadza tę pierwszą lub drugą wartość jako wartość odniesienia do układu

170 020 sterowania przyspieszeniem. Taki sposób i urządzenie do regulacji dają dobre wyniki, gdy lina nie jest zbyt długa lub nie jest szczególnie sprężysta.

Znane jest z europejskiego opisu zgłoszenia nr 402 518 urządzenie do regulacji maszyn wyciągowych bębnowych stosowanych w kopalnictwie i mających elektryczny silnik napędowy, którego chwilowe składowe prądu mierzy się na bieżąco. Urządzenie to zawiera czujnik prądu granicznego i komparator prądu zawierający człon czasowy. Komparator porównuje prąd chwilowy z prądem granicznym i ma wyjście dołączone do układu zabezpieczającego. Do czujnika prądu granicznego są doprowadzane sygnał siły w linie, sygnał przyspieszenia i sygnał toru liny. Do tych sygnałów są doprowadzane sygnały symulacyjne w celu regulacji zależnie od stanu pracy szybu i maszyny wyciągowej.

Znany jest z polskiego opisu patentowego nr 145 948 sposób kontroli równomierności rozkładu sił w linach nośnych wielolinowych urządzeń wyciągowych, polegający na wykorzystaniu fizycznego związku między okresami poprzecznych drgań swobodnych liny a jej naciągiem, w którym mierzy się jednocześnie okresy swobodnych drgań zanikających wszystkich lin nośnych. Następnie wytwarza się sygnały napięciowe proporcjonalne do sił w poszczególnych linach oraz wyznacza się ich średnią arytmetyczną i stosunki tych sygnałów do średniej, sygnalizując przekroczenia przez wyznaczone stosunki ich zadanych wartości granicznych. Znany jest także z tego opisu patentowego układ do kontroli równomierności rozkładu sił w linach nośnych wielolinowych urządzeń wyciągowych, wyposażony w tory pomiarowe okresów poprzecznych drgań swobodnych liny i jej naciągu, składające się z czujników drgań połączonych ze wzmacniaczami wejściowymi, filtrami dolnoprzepustowymi, członami formowania impulsów prostokątnych, przetwornikami cyfrowo-analogowymi okresu drgań swobodnie zanikających na napięcie oraz członami potęgującymi, na których wyjściach powstaje napięcie odwrotnie proporcjonalne do kwadratu okresu zanikających drgań. Wyjścia torów pomiarowych są dołączone do bloku analityczno-obliczeniowego składającego się z komparatorów połączonych z sygnalizatorami napięciowymi i członów dzielących połączonych ze wskaźnikami napięciowymi. Jedne wejścia komparatorów są połączone z wyjściami członu dzielącego napięcie przez liczbę lin urządzenia wyciągowego, dołączonego do wyjścia członu sumującego. Natomiast drugie wejścia komparatorów razem z wejściami członu sumującego są połączone z wyjściami torów pomiarowych, do których są także dołączone pierwsze wejścia członów dzielących. Trzecie wejścia komparatorów są połączone z wyjściami dzielnika napięciowego dołączonego do wyjścia członu dzielącego napięcie przez liczbę lin urządzenia wyciągowego, do którego są także dołączone drugie wejścia członów dzielących.

Sposób według wynalazku polega na tym, że jako wielkość prowadzącą stosuje się wartość zadaną regulacji prędkości obrotowej mechanizmu napędowego, którą dostosowuje się nieprzerwanie, zapobiegając drganiom lub przynajmniej zmniejszając drgania, do właściwości drgań wzdłużnych układu lubjednego zjego głównych składników, przy czym kontroluje się i również kompensuje się przy pomocy urządzeń kontrolnych i pomiarowych nieprzerwane, niezawodne działanie tego dopasowania oraz wielkość błędów resztkowych wynikających na przykład z sił poprzecznych.

Kontrolę przeprowadza się korzystnie przy pomocy dwóch redundancyjnych, korzystnie identycznych, układów automatyki lub autonomicznie pracujących części systemu automatyki, zaopatrzonych w uruchamiany okresowo układ przełączania krzyżowego.

Korzystnie kontrolę przeprowadza się integralnie z regulacją i sterowaniem odpowiedzialnym za bezpieczeństwo instalacji wyciągowej, korzystnie w układzie hamulcowym lub w szybowym układzie sterowania.

Kontroluje się nieprzerwanie siłę w linie, przy czym określa się i analizuje się oddzielnie składową obciążenia nośnego i składową oscylacyjną.

Korzystnie kontroluje się siłę w linie poprzez pomiar na kole kierującym lub zwrotnym, zwłaszcza na łożyskach koła kierującego lub zwrotnego.

Siłę w linie kontroluje się przy pomocy wielkości elektrycznych maszyny wyciągowej.

Zwłaszcza przy kontroli wartości granicznych poszczególne składowe siły w linie wyznacza się za pośrednictwem filtru analogowego lub cyfrowego, korzystnie filtru pasmowo-przepustowego.

170 020

Przekroczenia wartości granicznych siły w linie przekazuje się do układów kontrolnych, zwłaszcza układów obliczania korekcji.

Korzystnie dokonuje się pomiaru przyspieszeń i/lub amplitud drgań liny lub ładunku, które następnie analizuje się i przekazuje się do układów sygnalizacyjnych.

Korzystnie poprzez pomiar przyspieszeń i/lub amplitud drgań, jak również pomiar siły dokonuje się regulacji instalacji wyciągowej, przy zainstalowaniu na klatce wyciągowej przez instalację telefoniczną klatki.

Korzystnie poprzez pomiar przyspieszeń i/lub amplitud drgań, jak również pomiar siły, dokonuje się regulacji instalacji wyciągowej, zwłaszcza za pośrednictwem szybowej instalacji sygnalizacyjnej i/lub instalacji sterowania.

Dokonuje się pomiaru przyspieszeń, korzystnie przy pomocy układu piezoelektrycznego, poprzez pomiar wartości przyspieszeń poziomych i pionowych, które przetwarza się wstępnie i przekazuje się dalej.

Korzystnie steruje się ładunkiem przez układ rozproszonego sterowania, przy pomocy którego minimalizuje się, na podstawie zasad teoretycznych lub przy użyciu dodatkowych czujników, nieskompensowane drgania, zwłaszcza drgania poprzeczne.

Regulację instalacji napędowej przeprowadza się poprzez kompensację drgań resztkowych, korzystnie przy pomocy neurokomputera.

Regulację przeprowadza się korzystnie przy pomocy przynajmniej częściowo redundancyjnego, złożonego z modułów programowych i/lub układowych układu regulacji i kontroli szybowej instalacji wyciągowej.

Regulację przeprowadza się korzystnie przy pomocy przynajmniej częściowo redundancyjnego, złożonego z modułów programowych i/lub układowych układu regulacji i kontroli szybowej instalacji wyciągowej z linami wyciągowymi z materiałów niemetalicznych, zwłaszcza włókien szklanych lub węglowych.

Kontrolę przeprowadza się korzystnie przy pomocy napędu prądu przemiennego, zwłaszcza szybko sterowalnych, zintegrowanych instalacji wyciągowych z zasilaniem prostownikowym.

Zaletą wynalazku jest opracowanie sposobu regulacji kontroli linowej instalacji wyciągowej, który rozpoznaje niezawodnie drgania, zwłaszcza drgania wzdłużne, choć również i poprzecznie, w linach wyciągowych w warunkach pracy ciągłej oraz korzystnie klasyfikuje i umożliwia ich minimalizację. Maksymalne obciążenie liny roboczej jest w sposób niezawodny ograniczone w stopniu zapewniającym trwałe zachowanie współczynnika bezpieczeństwa liny, który jest czynnikiem uwzględnianym przy analizie drgań liny. Wynalazek zapewnia zabezpieczenie przed naprężeniem liny w wyniku drgań we wszystkich warunkach pracy i przez dłuższy okres czasu. Istnieje możliwość stosowania również lin znacznie bardziej sprężystych od lin stalowych, które z łatwością wchodzą w drgania o dużych amplitudach. Wynalazek zapewnia osiągnięcie niezawodnego wykrywania, sygnalizowania i kompensacji wszelkiego rodzaju drgań liny, niezależnie od sposobu wzbudzenia, na przykład przy szarpnięciach liny, błędach prowadzenia i tym podobnych.

Dzięki kontroli i kompensacji według wynalazku skłonność lin do drgań zostaje zmniejszona tak, że możliwa jest praca na większych głębokościach lub stosowanie bardziej sprężystej liny. Korzystne jest przy tym ze względu na bezpieczeństwo, że regulacja uruchamianego przymusowo hamulca bezpieczeństwa jest przeprowadzona w sposób ciągły w funkcji prędkości tak, że przy hamowaniu awaryjnym w dowolnym miejscu układ regulacji hamulca bezpieczeństwa jest wysterowany w sposób zapobiegający wzbudzaniu drgań przemieszczanych mas instalacji, również przy hamowaniu awaryjnym.

Przy zastosowaniu budowy modułowej układu regulacji i kontroli jest możliwe proste i pewne dopasowanie części zapewniającej bezpieczeństwo do konkretnych warunków pracy szybu. Tylko te bloki funkcjonalne, które uwzględniają specyficzne parametry instalacji szybowej, wymagają każdorazowo dostosowania. Pozostałe bloki funkcjonalne, co jest szczególnie ważne dla części programowej, mogą pozostać nie zmienione. Dzięki temu z dużym prawdopodobieństwem zapobiega się błędom oprogramowania.

170 020

Sposób według wynalazku jest szczególnie przydatny dla instalacji wyciągowych pracujących na większych głębokościach, na przykład przy zagospodarowaniu nowych pokładów. Przy instalowaniu nowej liny można wybrać cięższą linę. System taki okazuje się niezbędny, gdy w przyszłości będą stosowane liny wyciągowe o większej sprężystości, na przykład z włókien szklanych lub węglowych, które są nie tylko bardziej sprężyste, lecz również lżejsze i bardziej podatne na drgania niż dotychczas stosowane liny stalowe. Pełna kontrola drgań jest w przypadku ich zastosowania niezbędna.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony i objaśniony w przykładach wykonania w oparciu o rysunek, na którym fig. 1 przedstawia zależności sił w linie bez kompensacji drgań, fig. 2 zależności sił w linie przy ograniczeniu drgań liny, fig. 3 - układ, w którym dokonuje się pomiaru sił, fig. 4 - schemat ideowy układu pomiarowego i fig. 5 - schemat ideowy układu analizy siły w linie.

Figura 1 przedstawia wartość bezwzględną odstępu bezpieczeństwa 1 między siłą zrywającą 3 i siłą maksymalną 2, otrzymanego przez dodanie obciążenia statycznego 5 do największego oczekiwanego obciążenia szczytowego przy drganiach 6. Oznaczono również wartość średnią 4 obciążenia dynamicznego.

Figura 2 przedstawia nie zmienioną siłę zrywającą 9 i zwiększony bezwzględny odstęp bezpieczeństwa 7 odpowiadający zmniejszonej amplitudzie drgań resztkowych 12. Oznaczono wartość szczytową 8 drgań resztkowych 12 i wartość średnią 10 obciążenia dynamicznego, która w tym przykładzie jest na tym samym poziomie, co na fig. 1. Również siła zrywająca 9 i obciążenie statyczne 11 są na tych samych poziomach, co na fig. 1.

z porównania fig. 1 i 2 wynika, że przy stosowaniu kompensacji lub minimalizacji drgań liny według wynalazku osiąga się albo zwiększony bezwzględny odstęp bezpieczeństwa 7 od siły zrywającej 9 albo przy tym samym bezwzględnym odstępie bezpieczeństwa 1 zwiększenie obciążenia dynamicznego. Przy stosowaniu kontroli według wynalazku szybowe instalacje wyciągowe są więc wyposażone albo w cieńsze liny albo przy tej samej grubości liny pracują na większych głębokościach lub też mogą być silniej obciążane, zawsze przy tym samym stopniu kontroli bezpieczeństwa.

Figura 3 przedstawia układ, w którym dokonuje się pomiaru sił, wraz z kołami 13 i 14 lin i oznaczonymi schematycznie urządzeniami pomiarowymi 15 i 16 sił. Pomiar sił na kołach 13 i 14 lin jest bardzo prosty przy pomocy urządzeń umieszczonych na stałe. Również pomiary wielkości elektrycznych w układach napędowych bębnowych 17 i 18 lin są dokonywane przy pomocy urządzeń umieszczonych na stałe, co jest korzystne. Wadą jest jednak tłumienie drgań lin przez koła 13 i 14, natomiast korzystne jest to, że bardzo dokładnie można wyznaczyć obciążenie statyczne.

Szczególnie skuteczny jest pomiar sił bezpośrednio na zawieszeniach klatek wyciągowych 19 i 20. Tutaj drgania lin są całkowicie nie tłumione, a przekazanie wartości pomiarowych jest możliwe tylko za pośrednictwem instalacji telefonicznej klatki wyciągowej lub za pośrednictwem instalacji telefonicznej klatki wyciągowej i za pośrednictwem instalacji sygnalizacyjnej szybu tak, że pomiar jest bardziej kłopotliwy niż pomiar na kołach 13 i 14 lin. Ze względów bezpieczeństwa pożądanajest zarówno bieżąca kontrola przekroczeń największych wartości, jak również pomiar poszczególnych składowych sił i drgań w celu ich minimalizacji we wszystkich punktach pomiarowych.

Pomiar drgań liny w kierunku poprzecznym jest prosty do realizacji albo między bębnami lin i kołami lin, albo w szybie, przy pomocy na przykład urządzeń laserowych pracujących w podczerwieni, takich jak stosowane z dobrymi wynikami w górnictwie odkrywkowym.

Figura 4 przedstawia schemat ideowy układu pomiarowego, w którym oznaczono sygnał 21 masy obciążenia użytecznego, sygnał 22 masy środków wyciągowych, sygnał 23 masy liny na jednostkę długości oraz sygnał 24 długości liny. Sygnał 23 masy liny i sygnał 24 długości liny są mnożone w układzie mnożącym 25 i są doprowadzane, tak jak sygnał 21 masy obciążenia i sygnał 22 masy środków wyciągowych, do układu sumującego 26. Otrzymane na wyjściu układu sumującego 26 sygnały pomiarowe są podawane do układu mnożącego 27, do którego są również doprowadzane sygnał 28 przyspieszenia ziemskiego i sygnał 29 przyspieszenia maszyny wyciągowej, otrzymywane z układu sumującego 30. Sygnał wyjściowy układu mno170 020 żącego 27 i sygnał 31 siły zmierzonej w linie są doprowadzane do układu obejmującego 32, którego sygnał wyjściowy jest dostarczany do układu wyznaczania 33 składowej oscylacyjnej.

Figura 5 przedstawia układ analizy sygnału 34 siły zmierzonej w linie. Sygnał 34 siły zmierzonej w linie jest podawany do filtru pasmowo-przepustowego 37, który przepuszcza wszystkie częstotliwości zawarte między częstotliwością maksymalną i minimalną. W ten sposób na wyjściu filtru pasmowo-przepustowego 37 otrzymuje się składową oscylacyjną siły w linie, analizowaną w obwodzie analizującym 35. Sygnał 34 siły zmierzonej w linie jest doprowadzany także bezpośrednio do obwodu analizującego 36, który wyznacza wartość bezwzględną siły.

Regulacja i kontrola według wynalazku odbywa się w prosty sposób przez bieżący pomiar sił liny, przy czym w szczególności wyznacza się składową nośną i składową oscylacyjną. Możliwe jest również korzystne rozwiązanie, w którym ze składowej wywołanej drganiami liny wyznacza się obciążenie liny tak, że jej współczynnik bezpieczeństwa zmniejsza się o większą część składowej oscylacyjnej. Korzystne jest przy tym wyznaczanie składowej oscylacyjnej przez całkowicie oddzielony od istniejących urządzeń regulacyjnych układ połączony z układami zabezpieczającymi tak, że jest możliwe zapewnienie ciągłej kontroli i sprawdzania stanu bezpieczeństwa również przy wadliwej pracy.

Pomiar sił liny odbywa się w prosty sposób, na przykład przy pomocy kół kierujących lub zwrotnych, korzystnie na ich łożyskach, które wyposaża się w układy pomiarowe, przy ewentualnym pomiarze na zawieszeniu klatek wyciągowych. Dokonuje się również pomiaru za pośrednictwem wielkości elektrycznych maszyny wyciągowej, jednak przy tym pojedyncze impulsy i pobudzenia udarowe określa się z niewielką dokładnością.

Poszczególne składowe siły w linie są wyznaczane za pośrednictwem filtru analogowego lub cyfrowego, zwłaszcza filtru pasmowo-przepustowego. Wykrywane w ten sposób przekroczenia wartości granicznych siły w linie są wykazywane przez układy kontrolne i sygnalizowane przez układy obliczania korekcji. Niedopuszczalnie duże siły w linie zostają sprowadzone do wartości dopuszczalnych przez układy obliczania korekcji, a gdy nie jest to możliwe do wykonania natychmiast, instalacja przechodzi w bezpieczny stan pracy, aż do zaniku przyczyny przekroczenia maksymalnej dopuszczalnej siły liny.

Przy uzupełnianiu pomiaru siły w linie urządzenie do regulacji i kontroli jest zaopatrzone w układy pomiarowe do wyznaczania przyspieszenia i/lub amplitud drgań, połączone z liną lub obciążeniem, na przykład przy klatce wyciągowej, które są połączone z obwodami analizującymi, zwłaszcza całkującymi obwodami analizującymi i obwodami sygnalizacyjnymi. W ten sposób według wynalazku uzyskuje się dalsze dodatkowe możliwości kontroli, które jeszcze bardziej zwiększają dokładność i niezawodność kompensacji drgań. Tak wyznacza się również wpływy zewnętrzne. Możliwe jest poza tym dostosowanie regulacji maszyny wyciągowej do miejscowych warunków szybowych tak, aby osiągnąć charakterystykę jezdną zapewniającą minimalizację drgań. Osiąga się przy tym, na podstawie zadanych warunków prędkości i przyspieszenia, również ciągłą informację o stanie instalacji wyciągowej.

Układy do pomiaru przyspieszenia i/lub amplitud drgań, podobnie jak układy do pomiaru sił przy klatkach wyciągowych, są połączone za pośrednictwem instalacji telefonicznej klatki wyciągowej lub instalacji sygnalizacyjnej szybu i/lub instalacji sterującej, z układem regulacji maszyn napędowych. Dzięki integracji części urządzenia do regulacji i kontroli z istniejącymi urządzeniami zabezpieczającymi, osiąga się korzystną postać tego urządzenia przy zmniejszeniu nakładów. Szczególnie korzystne jest przy tym stosowanie instalacji sygnalizacyjnej szybu z zapamiętywaniem danych, co umożliwia analizę nieregularności w zależności od stanu pracy szybu. Otrzymane dane mogą być następnie analizowane przez personel, co umożliwia rozpoznanie tendencji i przedsięwzięcie odpowiednich działań w celu likwidacji zakłóceń. Szybowe instalacje sygnalizacyjne umożliwiają wielościeżkowy zapis danych tak, że określa się wzajemne wpływy różnych wielkości zakłócających.

Przy zastosowaniu klasycznej regulacji następuje minimalizowanie niekompensowalnych wpływów przez to, że urządzenie jest zaopatrzone w dołączany do zaczepu obciążenia układ rozproszonego sterowania. Przy jego pomocy minimalizuje się nieskompensowane drgania, zwłaszcza drgania poprzeczne liny, w oparciu o zasady teoretyczne lub wskazania dodatkowych

170 020 czujników. Układy rozproszonego sterowania to na przykład neurokomputery stosowane w podobnych dziedzinach, takich jak stalownictwo. Przy ich pomocy osiąga się dalszą poprawę określoną przez konkretne, szczególne warunki dla danej instalacji szybowej. Neurokomputer jest umieszczany początkowo równolegle z układami regulacji klasycznej i następnie przejmuje funkcję normalnej regulacji. Bezpieczeństwo pracy instalacji nie jest naruszone w żadnym momencie i ten sposób regulacji zapewnia poprawę w zakresach niemożliwych do przeprowadzenia przez regulację klasyczną.

FIG 3

170 020

170 020

FIGI

FIG.2

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims (17)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób regulacji i kontroli linowej instalacji wyciągowej z elektrycznym mechanizmem napędowym, zwłaszcza instalacji wyciągowej do dużych głębokości i/lub z liną niemetalową, w którym zapobiega się wzbudzaniu drgań przemieszczanych mas lin i ładunku poprzez regulację wielkości prowadzącej, znamienny tym, że jako wielkość prowadzącą stosuje się wartość zadaną regulacji prędkości obrotowej mechanizmu napędowego, którą dostosowuje się nieprzerwanie, zapobiegając drganiom lub przynajmniej zmniejszając drgania, do właściwości drgań wzdłużnych układu lub jednego z jego głównych składników, przy czym kontroluje się i również kompensuje się przy pomocy urządzeń kontrolnych i pomiarowych nieprzerwane, niezawodne działanie tego dopasowania oraz wielkość błędów resztkowych wynikających na przykład z sił poprzecznych.
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że kontrolę przeprowadza się przy pomocy dwóch redundancyjnych, korzystnie identycznych, układów automatyki lub autonomicznie pracujących części systemu automatyki, zaopatrzonych w uruchamiany okresowo układ przełączania krzyżowego.
3. 3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że kontrolę przeprowadza się integralnie z regulacją i sterowaniem odpowiedzialnym za bezpieczeństwo instalacji wyciągowej, korzystnie w układzie hamulcowym lub w szybowym układzie sterowania.
4. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że kontroluje się nieprzerwanie siłę w linie, przy czym określa się i analizuje się oddzielnie składową obciążenia nośnego i składową oscylacyjną.
5. 5. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że kontroluje się siłę w linie poprzez pomiar na kole kierującym lub zwrotnym, zwłaszcza na łożyskach koła kierującego lub zwrotnego.
6. 6. Sposób według zastrz. 4 albo 5, znamienny tym, że siłę w linie kontroluje się przy pomocy wielkości elektrycznych maszyny wyciągowej.
7. 7. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że zwłaszcza przy kontroli wartości granicznych poszczególne składowe siły w linie wyznacza się za pośrednictwem filtru analogowego lub cyfrowego, korzystnie filtru pasmowo-przepustowego.
8. 8. Sposób według zastrz. 7, znamienny tym, że przekroczenia wartości granicznych siły w linie przekazuje się do układów kontrolnych, zwłaszcza układów obliczania korekcji.
9. 9. Sposób według zastrz. 8. znamienny tym, że dokonuje się pomiaru przyspieszeń i/lub amplitud drgań liny lub ładunku, które następnie analizuje się i przekazuje się do układów sygnalizacyj nych.
10. 10. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że poprzez pomiar przyspieszeń i/lub amplitud drgań, jak również pomiar siły dokonuje się regulacji instalacji wyciągowej, przy zainstalowaniu na klatce wyciągowej przez instalację telefoniczną klatki.
11. 11. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że poprzez pomiar przyspieszeń i/lub amplitud drgań, jak również pomiar siły, dokonuje się regulacji instalacji wyciągowej, zwłaszcza za pośrednictwem szybowej instalacji sygnalizacyjnej i/lub instalacji sterowania.
12. 12. Sposób według zastrz. 9 albo 10, albo 11, znamienny tym, że dokonuje się pomiaru przyspieszeń, korzystnie przy pomocy układu piezoelektrycznego, poprzez pomiar wartości przyspieszeń poziomych i pionowych, które przetwarza się wstępnie i przekazuje się dalej.
13. 13. Sposób według zastrz. 10, znamienny tym, że steruje się ładunkiem przez układ rozproszonego sterowania, przy pomocy którego minimalizuje się, na podstawie zasad teoretycznych lub przy użyciu dodatkowych czujników, nieskompensowane drgania, zwłaszcza drgania poprzeczne.
14. 14. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że regulację instalacji napędowej przeprowadza się poprzez kompensację drgań resztkowych, korzystnie przy pomocy neurokomputera.

    170 020
15. 15. Sposób według zastrz. 14, znamienny tym, że regulację przeprowadza się przy pomocy przynajmniej częściowo redundancyjnego, złożonego z modułów programowych i/lub układowych układu regulacji i kontroli szybowej instalacji wyciągowej.
16. 16. Sposób według zastrz. 14, znamienny tym, że regulację przeprowadza się przy pomocy przynajmniej częściowo redundancyjnego, złożonego z modułów programowych i/lub układowych układu regulacji i kontroli szybowej instalacji wyciągowej z linami wyciągowymi z materiałów niemetalicznych, zwłaszcza włókien szklanych lub węglowych.
17. 17. Sposób według zastrz. 14, znamienny tym, że kontrolę przeprowadza się przy pomocy napędu prądu przemiennego, zwłaszcza szybko sterowalnych, zintegrowanych instalacji wyciągowych z zasilaniem prostownikowym.