PL170951B1

PL170951B1 - A speed limiting system for a winch with an asynchronous drive motor

Info

Publication number: PL170951B1
Application number: PL29993293A
Authority: PL
Inventors: Tadeusz Tluscik; Jan Kalyta
Original assignee: Ct Kt Maszyn Gorniczych Komag
Priority date: 1993-08-02
Filing date: 1993-08-02
Publication date: 1997-02-28
Also published as: PL299932A1

Abstract

Układ ograniczający prędkość jazdy maszyny wyciągowej z napędowym silnikiem asynchronicznym, zawierający czujniki kontroli kierunku rzeczywistego jazdy i kierunku zadanegojazdy naczyń wydobywczych oraz łącznik hamulca manewrowego i przełącznik rodzaju jazdy, znamienny tym, że ma dwie równoległe gałęzie kontroli zgodności kierunku jazdy utworzone przez czujniki kontroli kierunku rzeczywistego (1CKR) i kierunku zadanego (1CKZ) jednego naczynia wydobywczego oraz przez czujniki kontroli kierunku rzeczywistego (2CKR) i kierunku zadanego (2CKZ) drugiego naczynia wydobywczego, bocznikowane zestykiem łącznika hamulca manewrowego (ŁHM) i zestykiem przełącznika rodzaju jazdy (PRJ) oraz ma węzeł sumacyjny (W) sprzężony sygnałami wejściowymi (S1, S2, S3, S4) z czujnikami kontroli kierunku rzeczywistego i kierunku zadanego (1CKR, 2CKR, 1CKZ, 2CKZ) i sygnałem wyjściowym (S5) z członem wykonawczym (CW), sterującym swoim sygnałem wyjściowym (S6) inicjator hamowania dynamicznego (IHD), sprzężony swoimi sygnałami wyjściowymi (S7, S8) z układem sterowania maszyny wyciągowej (USM) i z jej' układem regulatora prędkości (URV)A system for limiting the travel speed of a hoisting machine with an asynchronous drive motor, comprising sensors for controlling the actual travel direction and the set travel direction of the mining vessels, as well as a manoeuvring brake switch and a travel mode switch, characterised in that it has two parallel branches for controlling the travel direction consistency formed by sensors for controlling the actual direction (1CKR) and the set direction (1CKZ) of one mining vessel and by sensors for controlling the actual direction (2CKR) and the set direction (2CKZ) of the second mining vessel, bypassed by a contact of the manoeuvring brake switch (ŁHM) and a contact of the travel mode switch (PRJ), and it has a summing node (W) coupled by input signals (S1, S2, S3, S4) with sensors for controlling the actual direction and the set direction (1CKR, 2CKR, 1CKZ, 2CKZ) and an output signal (S5) with an actuator (CW) controlling its output signal (S6) dynamic braking initiator (IHD), coupled via its output signals (S7, S8) with the hoisting machine control system (USM) and its speed regulator system (URV)

Description

Przedmiotem wynalazku jest układ ograniczający prędkość jazdy maszyny wyciągowej z napędowym silnikiem asynchronicznym, zwłaszcza przeznaczony do zapobiegania niekontrolowanemu przebiegowi ciągnienia urobku.The subject of the invention is a speed limiting system for a hoisting machine with an asynchronous drive motor, especially designed to prevent an uncontrolled course of pulling the spoil.

W znanych układach sterowania maszyn wyciągowych z napędowym silnikiem asynchronicznym, do kontroli prędkości jazdy jest stosowany wyłącznik odśrodkowy, który w przypadku przekroczenia dopuszczalnej maksymalnej prędkości jazdy powoduje przerwanie obwodu bezpieczeństwa, wywołujące zadziałanie hamulca bezpieczeństwa z wszystkimi konsekwencjami ruchowymi związanymi z zatrzymaniem wydobycia.In the known control systems of hoisting machines with an asynchronous drive motor, a centrifugal switch is used to control the speed of travel, which, in the event of exceeding the permissible maximum speed, breaks the safety circuit, causing the emergency brake to be actuated with all the operational consequences related to the stoppage of extraction.

Układ ograniczający prędkość jazdy maszyny wyciągowej z napędowym silnikiem asynchronicznym według wynalazku eliminuje wady znanych układów sterowania.The speed limiting system of a hoisting machine with an asynchronous drive motor according to the invention overcomes the drawbacks of known control systems.

Układ ograniczający prędkość jazdy maszyny wyciągowej z napędowym silnikiem asynchronicznym według wynalazku ma dwie równoległe gałęzie kontroli zgodności kierunku jazdy, utworzone przez czujniki kontroli kierunku rzeczywistego i kierunku zadanego jednego naczynia wydobywczego i drugiego naczynia wydobywczego, bocznikowane zestykami łącznika hamulca manewrowego i przełącznika rodzaju jazdy oraz ma węzeł sumacyjny, sprzężony sygnałami wejściowymi z czujnikami kontroli kierunku rzeczywistego i kierunku zadanego i sygnałem wyjściowym z członem wykonawczym, sterującym swoim sygnałem wyjściowym inicjator hamowania dynamicznego, sprzężony swoimi sygnałami wyjściowymi z układem sterowania maszyny wyciągowej i z jej układem regulatora prędkości.The speed limiting system of a hoisting machine with an asynchronous drive motor according to the invention has two parallel branches of the control of compliance of the direction of travel, formed by the actual direction and set direction control sensors of one recovery vessel and the other recovery vessel, bypassed with the contacts of the shunting brake switch and the driving mode switch, and has a knot summation, coupled with input signals with the sensors of the actual direction and set direction control and with the output signal with the actuator, which controls its output signal, the dynamic braking initiator, coupled with its output signals with the winding machine control system and its speed regulator system.

Układ ograniczający prędkość jazdy maszyny wyciągowej z napędowym silnikiem asynchronicznym według wynalazku jest omówiony na podstawie przedstawionego na rysunku jego elektrycznego schematu blokowego.The speed limiting system of a winding machine with an asynchronous drive motor according to the invention is discussed on the basis of the electrical block diagram shown in the drawing.

Napędowy silnik asynchroniczny M maszyny wyciągowej ma układ sterowania USM i układ regulatora prędkości URV. Układy USM i URV są sprzężone z inicjatorem hamowania dynamicznego IHP. połączonego poprzez człon wykonawczy CW z węzłem sumacyjnym W. Dwie równoległe gałęzie kontroli zgodności kierunku jazdy utworzone przez czujnik kontroli kierunku rzeczywistego 1CKR i kierunku zadanego 1CKZ jednego naczynia wydobywczego oraz przez czujniki kontroli kierunku rzeczywistego 2CKR i kierunku zadanego 2CKZ drugiegoThe M asynchronous drive motor of the winding machine has a USM control system and a URV speed regulator system. The USM and URV systems are coupled to the IHP dynamic braking initiator. connected through the CW actuator with the summation node W. Two parallel branches of the compliance control of the direction of travel formed by the real direction control sensor 1CKR and the set direction control sensor 1CKZ of one extraction vessel and by the actual direction control sensors 2CKR and the set direction control 2CKZ of the other

170 951 naczynia wydobywczego są bocznikowane zestykiem łącznika hamulca manewrowego LHM i zestykiem przełącznika rodzaju jazdy PRJ. Do węzła sumacyjnego W dochodzą sygnały wejściowe SI, S2. S3 i S4 z czujników kontroli kierunku rzeczywistego 1CKR i 2CKR i kontroli kierunku zadanego 1CKZ i 2CKZ. Z węzła sumacyjnego W wychodzi sygnał wyjściowy S5 do członu wykonawczego CW. ajego sygnał wyjściowy S6 steruje inicjatorem hamowania dynamicznego IHD maszyny wyciągowej, sprzężonym jego sygnałami wyjściowymi S7 i S8 z układem sterowania maszyny wyciągowej USM i z jej układem regulatora prędkości URV. Prawidłową pracę maszyny wyciągowej kontrolują czujniki kierunku zadanego i kierunku rzeczywistego 1CKZ, 2CKZ, 1CKR i 2CKR. Ponieważ maszyna pracuje rewersyjnie, zastosowano dwie gałęzie kontroli dla ciągnienia dwóch naczyń wydobywczych. Podczas ciągnienia naczynia pierwszego, zgodność kierunku rzeczywistego z kierunkiem zadanym kontroluje czujnik kierunku zadanego 1CKZ i czujnik kierunku rzeczywistego 1CKR. Podczas ciągnienia natomiast naczynia drugiego, prawidłowa jazda maszyny jest kontrolowana przez czujniki 2CKZ i 2CKR. Celem uniknięcia zakłóceń pracy układu przy prędkości jazdy bliskiej zeru, kiedy następuje komutacja styków czujników, łącznik hamulca manewrowego ŁHM, którym zatrzymuje się maszynę bocznikuje wszystkie czujniki 1CKZ. 2CKZ, 1CKR i 2CKR. Ponadto układ czujników 1CKZ. 2CKZ, 1CKR i 2CKR iest bocznikowany również np. podczas jazdy rewizyjnej lub manewrowania naczyniami wydobywczymi w punkcie wyładowczym, przy czym bocznikowanie czujników kierunku zadanego 1CKZ, 2CKZ i rzeczywistego 1CKR. 2CKR realizuje się za pomocą przełącznika rodzaju jazdy PRJ.170 951 of the extraction vessel are bypassed with the contact of the LHM shunting brake switch and the contact of the driving mode switch PRJ. The input signals S1, S2 come to the summation node W. S3 and S4 from the real direction control sensors 1CKR and 2CKR and the set direction control 1CKZ and 2CKZ. An output signal S5 outputs from the summation node W to an actuator CW. and its output signal S6 controls the dynamic braking initiator IHD of the winding machine, coupled by its outputs S7 and S8 to the winding machine control system USM and to its speed regulator system URV. The correct operation of the hoisting machine is monitored by the set and actual direction sensors 1CKZ, 2CKZ, 1CKR and 2CKR. As the machine works in reverse, two branches of control are used for drawing two vessels. During the drawing of the first vessel, the correct direction is checked by the set direction sensor 1CKZ and the actual direction sensor 1CKR. While pulling the second vessel, the correct running of the machine is monitored by sensors 2CKZ and 2CKR. In order to avoid disturbance of the system operation at the travel speed close to zero, when the sensor contacts commutate, the ŁHM maneuver brake switch, which stops the machine, bypasses all 1CKZ sensors. 2CKZ, 1CKR and 2CKR. In addition, the sensor system 1CKZ. 2CKZ, 1CKR and 2CKR are also bypassed, for example, during inspection driving or maneuvering the extraction vessels at the unloading point, with the set direction sensors 1CKZ, 2CKZ and the actual 1CKR being bypassed. 2CKR is performed using the PRJ driving mode switch.

W czasie ciągnienia urobku naczyniem pierwszym, przy zgodnych kierunkach zadanym i rzeczywistym, kontrolowanych czujnikami 1CKZ i 1CKR. sygnał SI wysteruje poprzez węzeł sumacyjny W sygnałem S5 człon wykonawczy CW, którego sygnał wyjściowy S6 podany jest na wejście inicjatora hamowania dynamicznego IHD. Podczas ciągnienia natomiast urobku naczyniem drugim, zgodność kierunku zadanego i rzeczywistego kontrolują czujniki 2CKZ i 2CKR. Wtedy sygnał S2 wysteruje poprzez węzeł sumacyjny W sygnałem S5 człon wykonawczy CW. Przy zahamowanej maszynie, łącznik hamulca manewrowego ŁHM blokuje sygnałem S3 dochodzącym do węzła sumacyjnego W zarówno sygnał SI i sygnał S2. Gdy maszyna jest wysterowana na inny rodzaj pracy niż ciągnienie urobku, przełącznik rodzaju jazdy PRJ blokuje sygnałem S4 w węźle sumacyjnym W, sygnały SI i S2.During the hauling of the spoil with the first vessel, with the same set and real directions, controlled by 1CKZ and 1CKR sensors. through the summation node W, the signal S1 will be actuated by the actuator CW, whose output signal S6 is supplied to the input of the dynamic braking initiator IHD. While the output is pulled with a second vessel, the 2CKZ and 2CKR sensors control the compliance of the set and actual direction. Then the signal S2 will control the actuator CW via the summation node W with the signal S5. With the machine braked, the shunting brake switch ŁHM blocks both the signal S1 and the signal S2 with the signal S3 coming to the summation node W. When the machine is set to work other than pulling the output, the driving mode switch PRJ blocks the signals S4 in the summation node W and the signals SI and S2 with the signal S4.

Jeżeli w czasie ciągnienia urobku naczyniem pierwszym wystąpi stan awaryjny, polegający na niezgodności kierunku zadanego z rzeczywistym, zaniknie sygnał SI, a w konsekwencji sygnał S5 na wejściu członu wykonawczego CW. Spowoduje to zanik sygnału wyjściowego S6 ze zwłoką rzędu ls, która zapobiega zakłóceniu pracy układu, mogącego wystąpić podczas komutacji styków czujników kierunku 1CKR i 2CKR. Zaniknięcie sygnału S6 na wejściu inicjatora hamowania dynamicznego IHD spowoduje wysterowanie sygnałem S7 układu sterowania maszyny USM w ten sposób, że wyłączony zostanie stycznik rewersyjny realizujący ciągnienie urobku, a załączony zostanie stycznik hamowania dynamicznego układu USM. ponadto pojawienie się sygnału S8 na wejściu układu regulacji prędkości URV ograniczy prędkość maszyny do wielkości nastawionej np. 2^m/_s. W związku z tym, jeżeli wystąpi stan awaryjny polegający na niezgodności kierunku zadanego z rzeczywistym, maszyna będzie hamowana dynamicznie do wcześniej zadanej prędkości, a jej zatrzymanie nastąpi po najechaniu naczynia wydobywczego na niepokazany na rysunku wyłącznik krańcowy, o ile maszynista nie zahamuje maszyny wcześniej hamulcem manewrowym.If, during the hauling of the spoil with the first vessel, an emergency occurs, consisting in the inconsistency of the given direction with the actual one, the signal SI disappears and, consequently, the signal S5 at the input of the CW actuator. This will cause the loss of the S6 output signal with a delay of the order of ls, which prevents the disturbance of the system operation that may occur during the commutation of the contacts of the direction sensors 1CKR and 2CKR. The disappearance of the S6 signal at the input of the IHD dynamic braking initiator will result in controlling the USM machine control system with the S7 signal in such a way that the reversing contactor for pulling the spoil will be turned off and the USM system dynamic braking contactor will be turned on. in addition, the appearance of the S8 signal on the input of the URV speed control system will limit the machine speed to the value set, e.g. 2 ^m / _s . Therefore, if an emergency condition occurs, consisting in the inconsistency with the actual direction, the machine will be dynamically braked to the previously set speed, and it will be stopped after the extraction vessel hits the limit switch, not shown in the drawing, unless the driver brakes the machine earlier with the maneuvering brake. .

Układ ograniczający prędkość jazdy maszyny wyciągowej według wynalazku jest skonstruowany w ten sposób, że samoczynne inicjowanie hamowania dynamicznego po wystąpieniu niezgodności kierunku zadanego z rzeczywistym następuje po zaniknięciu sygnału S6, w związku z tym elementy układu są kontrolowane w sposób ciągły i samoczynny.The speed limiting system of the hoisting machine according to the invention is constructed in such a way that automatic initiation of dynamic braking after the occurrence of the set and actual direction discrepancy occurs after the disappearance of the signal S6, therefore the system elements are continuously and automatically monitored.

170 951170 951

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.Publishing Department of the UP RP. Circulation of 90 copies

Cena 2,00 złPrice PLN 2.00

Claims

Patent claim

The speed limitation system of a hoisting machine with an asynchronous drive motor, including sensors for controlling the actual direction of travel and the direction of the set travel of the extraction vessels, as well as an shunting brake connector and a travel mode switch, characterized by having two parallel branches of compliance control formed by real direction control sensors (1CKR) and the set direction (1CKZ) of one extraction vessel, and by the sensors of the actual direction control (2CKR) and the set direction (2CKZ) of the second recovery vessel, shunted with the contact of the shunting brake switch (ŁHM) and the contact of the driving mode switch (PRJ) and has a knot summation (W) coupled with input signals (S1, S2, S3, S4) with sensors of actual direction and set direction control (1CKR, 2CKR, 1CKZ, 2CKZ) and with the output signal (S5) with the actuator (CW), controlling its output signal (S6) dynamic braking initiator (IHD), coupled to its and output signals (S7, S8) to the winding machine control system (USM) and its speed regulator system (URV).