SU1105577A1 - Способ управлени копающими механизмами экскаватора и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

1. Способ управлени  копающими механизмами экскаватора путем измерени  угла наклона и вылета руко ти, отличающийс  тем, что, с целью сокращени  времени перемещени  ковща, при транспортировке груженого ковща задают угол наклона руко ти, сравнивают его с текущим и пропорционально величине их рассогласовани  измен ют скорость привода подъема, а при транспортировке порожнего ковша дополнительно задают вылет руко ти, сравнивают его с текущим и пропорционально величине их рассогласовани  измен ют скорость привода напора. ел сд

Description

2. Устройство дл  осуществлени  способа по п. , содержащее привод подъема и напора с блоками управлени , командоконтроллер привода напора, датчик вылета руко ти и датчик угла наклона руко ти, отличающеес  тем, что, с целью повьшлени  быстродействи  устройства, оно снабжено задатчиком угла наклона руко ти, задатчиком вылета руко ти, регул тором угла наклона руко ти, регул тором вылета руко ти, датчиком загрузки ковща и элементом ИЛИ, причем датчик загрузки ковща подключен к первому входу регул тора вылета руко ти.

к второму и третьему входам которого подключены соответственно датчик и задатчик вылета руко ти, а выход регул тора вылета руко ти подключен к первому входу элемента ИЛИ, к втоцому входу которого подключен командоконтроллер привода напора, а выход элемента ИЛИ подключен к блоку управлени  привода напора, а датчик угла наклона подключен к первому входу регул тора угла наклона, к второму входу которого подключен задатчик угла наклона руко ти, а выход соединен с блоком управлени  приводом подъема.

1

Изобретение относитс  к области управлепи  копающими механизмами одноковщовых экскаваторов типа пр ма  лопата и предназначено дл  управлени  этими механизмами при транспортировке ковща к месту разгрузки и обратно.

Известен способ управлени  приводами подъема и напора одноковщового экскаватора тина пр ма  лопата, позвол ющий автоматизировать перемещение ковща в процессе копани  путем регулировани  напорного усили  в зависимости от нагрузки на привод подъема 1.

Однако этот способ, обеспечивающий управление приводами подъема и напора в процессе копани , не позвол ет автоматизировать операцию транспортировки груженого ковша к месту разгрузки и порожнего KOBnia к месту начала нового копани .

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  способ, реализованный в устройстве 2, заключающийс  в том, что измер ют угол наклона и вылета руко ти, определ ют с их помощью координаты положени  ковща и вычисленные координаты поступают на регистрирующий прибор 3.

Устройство 2 включает привод подъема и напора с блоками управлени , командоконтроллер привода напора, датчик вылета руко ти и датчик угла наклона руко ти.

Однако способ, реализованный в этом устройстве, обеспечива  получение информации с траектории движени  ковша, не позвол ет реализовать автоматическое перемещение ковща экскаватора при выполнении транспортных операций экскаваторного ци кл а.

Целью изобретени   вл етс  сокращение времени перемещени  ковща.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу управлени  копающими механизмами экскаватора путем измерени  угла наклона и вылета руко ти при транспортировке груженого ковща задают угол наклона руко ти, сравнивают его с текущим и пропорционально величине их рассогласовани  измен ют скорость привода подъема, а при транспортировке порожнего ковща дополнительно задают вылет руко ти, сравнивают его с текущим и пропорционально величине их рассогласовани  измен ют скорость привода напора.

Устройство дл  осуществлени  способа,

содержащее привод подъема и напора с блоками управлени , командоконтроллер привода напора, датчик вылета руко ти и датчик угла наклона руко ти, снабжено задатчиком угла наклона руко ти, задатчиком вылета руко ти, регул тором угла наклона руко ти, регул тором вылета руко ти, датчиком загрузки коБща и эле.ментом ИЛИ, причем датчик загрузки ковща подключен к первому входу регул тора вылета руко ти к второму и третьему входам которого подQ ключены соответственно датчик и задатчик вылета руко ти, а выход регул тора вылета руко ти подключен к первому входу элемента ИЛИ, к второму входу которого подключен командоконтроллер привода напора, выход элемента ИЛИ подключен к блоку

управлени  привода напора, а датчик наклона подключен к первому входу регул тора угла наклона, к второму входу которого подключен задатчик угла наклона руко ти, а выход соединен с блоком управлени  приводом подъема.

На чертеже приведена структурна  схема устройства, реализующего предлагаемый способ управлени .

Устройство содержит двигатель 1 привода подъема, преобразователь 2, блок 3 управлени  приводом подъема, двигатель 4 напора, преобразователь 5 напора, блок 6 управлени  приводом напора, элемент ИЛИ 7, датчик 8 загрузки ковща, командоконтроллер 9 привода напора, регул тор 10 вылета руко ти, датчик 11 вылета руко ти, задатчик 12 вылета руко ти, регул тор 13 угла наклона руко ти, датчик 14 угла наклона руко ти и задатчик 15 угла наклона руко ти. В устройстве двигатель 1 подъема питаетс  от преобразовател  2, к входу которого подключен блок 3 управлени  подъемом. Двигатель 4 напора питаетс  от преобразовател  5 напора. Элемент ИЛИ 7 входами подключен к командоконтроллеру 9 привода напора и регул тору 10 вылета руко ти, а выходом - к блоку 6 управлени  приводом напора. Входы регул тора 10 вылета руко ти подсоединены к датчику 12 вылета руко ти. Регул тор 13 угла наклона подключен к датчику 14 угла наклона руко ти и к задатчику 15 угла наклона руко ти. Вводимые звень  10 и 13 могут быть технически выполнены на базе операционных усилителей. Датчик 8 загрузки ковша дает сигнал на вход элемента ИЛИ 7 при транспортировке груженого ковша. Этот датчик может быть выполнен, например, на основе выделени  статической составл юпдей тока привода подъема, характеризуюш.ей загрузку ковша. Суш,ность предлагаемого способа управлени  копаюшими механизмами экскаватора заключаетс  в следуюшем. Основной технологический цикл одноковшового экскаватора типа пр ма  лопата складываетс  из транспортных операций и операции копани . К транспортным операци м работы экскаватора относ тс  поворот на разгрузку ковша после окончани  копани  и возврашение ковша в забой к месту начала нового копани . Иеред началом выполнени  транспортной операции .машинист задаетс  определенной зоной пространства, в которую необходимо переместить ковш. И.ме  в виду основной технологический режим, такой пространственной целью может быть либо определенна  зона над транспортным средством при повороте на загрузку, либо некотора  зона забо , измельченна  дл  черпани , при возврашении ковша в забой. После заполнени  ковша в процессе копани  машинист включением привода поворота начинает операцию транспортировки ковша к месту разгрузки. Перед этим программным устройством или машинистом задаетс  угол наклона руко ти при разгрузке ковша. При транспортировке ковша к месту разгрузки измер етс  текущий угол наклона руко ти и сравниваетс  с заданным. Машинист при этом управл ет только приводами поворота и напора. Скорость привода подъема измен етс  при этом в зависимости от рассогласовани  между заданным и текушим значени ми угла наклона руко ти. Управление приводом напора при транспортировке груженого ковша выполн етс  машинистом, так как место разгрузки ковша при типовой технологической схеме работы экскаватора не остаетс  посто нным. После разгрузки ковша начинаетс  поворот к месту начала операции копани . При этом машинистом или программным устройством задаетс  вылет руко ти и значение угла ее наклона. Смешение точки очередного копани  в плане забо  определ етс  приводом поворота , который управл етс  машинистом. Скорость привода подъема при транспортировке порожнего ковша измен етс  в зависимости от рассогласовани  между заданным и текущим значени ми угла наклона руко ти, а скорость привода напора в зависимости от рассогласовани  между заданным и текушим значени ми вылета руко ти. Устройство, реализующее предлагаемый способ управлени  работает следующим образом. Сначала рассмотрим работу устройства прл переносе груженого ковша. После выполнени  операции копани  и заполнени  ковша сигнал с датчика 8 загрузки ковша переключает элемент ИЛИ 7 таким образом, что на блок 6 управлени  приводом напора поступает сигнал только от командоконтроллера 9 напора. Поэтому скорость напора и, соответственно, вылет руко ти определ етс  только управл ющей де тельностью машиниста. На регул тор 13 угла наклона руко ти поступают сигналы с датчика 14 угла наклона руко ти и с задатчика 15 угла наклона руко ти. Угол наклона руко ти при разгрузке ковща может быть задан машинистом путем вьшолнени  первого цикла. При это.м угол наклона руко ти при разгрузке ковша заполн етс  в задатчике угла наклона руко ти . При программном управлении работой экскаватора этот угол задаетс  программным устройством. Сигнал с регул тора 13 угла наклона поступает в блок 3 управлени  приводом подъема, определ   тем са.мым скорость двигател  1 подъема. С целью качественной отработки заданного угла наклона регул тор 13 может быть выполнен пропорционально-интегральным . Машинист, управл   только приводами напора и поворота, подводит ковш к месту загрузки и разгрузки его. Это вызывает изменение сигнала на выходе датчика 8 выполн емой операции и элемент 7 подключает его в блок 6 управлени  приводом напора к регул тору 10 вылета руко ти. На регул тор 10 вылета руко ти при этом поступают сигналы с задатчика 12 вылета руко ти и с датчика 11 вылета руко ти. Скорость двигател  4 напора определ етс  при этом выходом регул тора 10 вылета руко ти, который дл  улучшени  качества отработки заДани  целесообразно выполнить пропорционально-интегральным .

Величина сигнала на выходе задатчика 12 вылета руко ти задаетс  либо ма1иинистом путем выполнени  первого цикла, либо программным устройством.

Регул тор угла наклона .руко ти 13 при транспортировке порожнего ковша работает

так же, как и при транспортировке груженого ковша, измен етс  при этом только сигнал на выходе задатчика 15 угла наклона руко ти.

При транспортировке порожнего ковша машинист управл ет только приводом поворота , задава  этим приводом место начала операции копани .

Claims (2)

1. Способ управления копающими механизмами экскаватора путем измерения угла наклона и вылета рукояти, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени перемещения ковша, при транспортировке груженого ковша задают угол наклона рукояти, сравнивают его с текущим и пропорционально величине их рассогласования изменяют скорость привода подъема, а при транспортировке порожнего ковша дополнительно задают вылет рукояти, сравнивают его с текущим и пропорционально величине их рассогласования изменяют скорость привода напора. <g

2. Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее привод подъема и напора с блоками управления, командоконтроллер привода напора, датчик вылета рукояти и датчик угла наклона рукояти, отличающееся гем, что, с целью повышения быстродействия устройства, оно снабжено задатчиком угла наклона рукояти, задатчиком вылета рукояти, регулятором угла наклона рукояти, регулятором вылета рукояти, датчиком загрузки ковша и элементом ИЛИ, причем датчик загрузки ковша подключен к первому входу регулятора вылета рукояти, к второму и третьему входам которого подключены соответственно датчик и задатчик вылета рукояти, а выход регулятора вылета рукояти подключен к первому входу элемента ИЛИ, к второму входу которого подключен командоконтроллер привода напора, а выход элемента ИЛИ подключен к блоку управления привода' напора, а датчик угла наклона подключен к первому входу регулятора угла наклона, к второму входу которого’ подключен задатчик угла наклона рукояти, а выход соединен с блоком управления приводом подъема.