рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

МЕХАТРОННЫЕ ОБЪЕКТЫ В ШАХТНОМ ТРАНСПОРТЕ

МЕХАТРОННЫЕ ОБЪЕКТЫ В ШАХТНОМ ТРАНСПОРТЕ - Лекция, раздел Транспорт, Д.т.н. Стадник Н.и.   Лекция Мехатрон...

Д.т.н. Стадник Н.И.

 

Лекция

МЕХАТРОННЫЕ ОБЪЕКТЫ В ШАХТНОМ ТРАНСПОРТЕ

 

1. Назначение

Основной задачей рудничного транспорта является перемещение добытого полезного ископаемого из забоев до железнодорожных вагонов на поверхности. Кроме того, рудничный транспорт слу­жит для:

1) перемещения к стволу или к местам закладки в выработан­ное пространство породы, получаемой при проведении и ремонте подземных выработок;

2) транспортирования от ствола к забоям закладочных мате­риалов (в случае работы с закладкой);

3) перевозки от ствола к забоям и от забоев к стволу людей, оборудования, крепежных и других материалов.

Подземные ленточные конвейеры по назначению разделяют на: забойные, штрековые, уклонные, бремсберговые. Каж­дый из этих типов конвейеров имеет некоторые характерные черты, обусловленные специфичностью их работы.

Основными технологическими требованиями, предъявляемыми к конвейерам, являются: возможность приема на несущий орган конвейера поступающих грузопотоков без просыпания угля на почву и обеспечение нормального режима работы привода и ленты конвейера в периоды максимального поступления угля на конвейер.

Параметрический ряд включает унифицированные (в пределах каждой ширины ленты) модели конвейеров с лентой шириной 800, 1000, 1200, …мм для участковых и капитальных горизонтальных и наклонных выработок. Существуют специальные типы конвейеров: телескопические для работы под лавой, грузолюдские для транспортирования угля или людей, крутонаклонные для выработок с углом наклона свыше обычных (для ленточных конвейеров 16-18°).

Конвейер 2Л80 оборудован автоматической натяжной станцией, которая устанавливается в его головной части между первым и вторым приводами, автоматически поддерживает постоянное отношение натяжений в набегающей и сбегающей с приводного барабана ветвях ленты.

2. Автоматизация конвейерных линий

Общим необходимым условием работы в автоматическом режи­ме для всех конвейеров, составляющих любую линию, является контроль скорости и целостности ленты или цепи. С этой целью в настоящее время для ленточных и одноцепных конвейеров исполь­зуются реле скорости с тахогенераторным датчиком ДТ и магнитоиндукционным датчиком ДМ.

Важным условием обеспечения нормальной работы является контроль пробуксовки ленты на конвейерах. Все автомати­зированные конвейеры должны быть оборудованы устройствами, отключающими конвейер при снижении скорости ленты на 25%.

Для надежной работы конвейера, уменьшения заштыбовки, уве­личения срока службы ленты и роликоопор нужно осуществлять контроль поперечного и продольного надрыва ленты.

При значительном смещении ленты отключение линии должно производиться датчиками схода на верхней и нижней ветвях.

2.1 Комплекс автоматизированного управления конвейерами АУК.2М

Комплекс АУК.2М предназначен для автоматического и автоматизированного управления стационарными и полустационарными неразветвленными конвейерными линиями с общим количеством конвейеров до 10 шт. Комплекс может применяться также для управления разветвленными конвейерными линиями, каждое ответвление которых управляется как самостоятельная неразветвленная конвейерная линия.

В состав комплекса входят следующие основные изделия:

- пульт управления ПУ, предназначен для управления линией;

- блок управления БУ, предназначен для управления и контроля работы конвейера;

- выносной прибор-указатель ВПУ, предназначен для индикации количества работающих конвейеров в конвейерной линии;

- блок концевого реле БКР, предназначен для осуществления перевода конвейерной линии на рабочий режим по окончании ее запуска;

- индикатор кнопочный ИК, обеспечивает выдачу информации о работе предпоследнего конвейера в линии оператору концевого (подлавного) конвейера.

 

2.2 Комплекс КСКТ (перспективный)

КСКТ – комплекс, предназначенный для частотно-регулируемого управления скребковыми и ленточными конвейерами, в том числе с промежуточным приводом, автоматизированного управления конвейерными линиями с числом конвейеров в линии до 10 включительно в угольных шахтах.

Существующие средства автоматизации шахтного конвейерного транспорта АУК-1М находятся в серийном производстве более 30 лет без существенной модернизации. В настоящее время существующая аппаратура не только не удовлетворяет возросшим требованиям эксплуатации, но и не отвечает требованиям, предъявляемым как со стороны объекта управления, так и требованиям безопасности.

При повышающихся нагрузках на очистной забой и интенсификации подготовительных работ сдерживающим фактором стал конвейерный транспорт. Без существенной модернизации подземного транспорта и аппаратуры автоматизации, в том числе, не возможен дальнейший рост производительности.

Разрабатываемый комплекс управления должен:

- сократить затраты на транспортирование горной массы по транспортной цепочке шахты, учитывая фактические грузопотоки;

- повысить надежность и ресурс конвейера, за счет: прогнозирования моторесурса электропривода, организации и планирования ремонтно- профилактических работ;

- повысить безопасность, за счет сокращения износа, увеличения ресурса конвейерной ленты, путем устранения повреждений ленты на ранней стадии возникновения аварийной ситуации;

- осуществлять управление конвейерным транспортом шахты, контроль защит и блокировок конвейера, его скоростных параметров, с отображением собранной информации на приводе конвейера и передачей ее на пульт управления конвейерной линией, с возможностью дальнейшей трансляции на персональную вычислительную машину (ПЭВМ) диспетчера.

Комплекс КСКТ обеспечивает повышение оперативности управления конвейерным транспортом, повышение надежности эксплуатации за счет снижения динамических нагрузок на привод и ленту конвейера, сокращение времени аварийных простоев, повышение безопасности эксплуатации конвейера, организацию предупредительных ремонтно-профилактических работ, за счет:

- обеспечения плавного регулирования скорости движения тягового органа конвейера во всем диапазоне скоростей;

- оптимизации скорости движения конвейера, в зависимости от режима работы (грузовой/пассажирский) и фактического грузопотока;

- представления расширенной информации о состоянии конвейера, его защит и блокировок;

- увеличения количества и точности контроля параметров конвейера;

- сокращения времени поиска и ликвидации аварии, затрат на ее ликвидацию;

- расширения функциональных возможностей аппаратуры;

- прогнозирования неисправностей узлов конвейерного транспорта, организации и планирования ремонтно-профилактические работы.

2.3 Основные функциональные требования

2.3.1 Комплекс КСКТ должен обеспечивать выполнение следующих функций управления (виды управления конвейером):

1) автоматический последовательный запуск конвейеров, включенных в линию в порядке, обратном направлению движения грузопотока;

2) Автоматическое регулирование скорости движения ленты в зависимости от грузопотока;

3) автоматизированное управление конвейерной линией с поста управления и связи;

4) автоматизированное управление конвейерной линией по сигналам телемеханики;

5) автоматическое управление конвейерной линией по сигналам технологических датчиков приемных устройств без применения дополнительных аппаратов контроля;

6) запуск части конвейерной линии;

7) пуск конвейеров конвейерной линии без остановки уже работающих конвейеров;

8) отключение части конвейерной линии;

9) прекращение запуска конвейерной линии с любого блока управления;

10) управление любым конвейером линии с кнопок блока управления в ремонтно-наладочном режиме;

11) управление одиночным конвейером без применения пульта управления;

12) управление многоприводным конвейером (до 4-х приводов);

13) выдачу команды на автоматическое наложение тормозов при оперативном останове конвейера при снижении скорости движения ленты ниже 0,5 м/с;

2.3.2 Комплекс КСКТ должен выполнять следующие защиты, обеспечивающие безопасность и безаварийность работы конвейерной линии:

1) блокировку с впереди стоящей технологической цепочкой;

2) блокировку, обеспечивающую пуск каждого последующего конвейера линии только после установления рабочей скорости движения несущего органа предыдущего конвейера;

3) блокировку, обеспечивающую отключение всех конвейеров, транспортирующих груз на остановившийся конвейер, работающих в автоматизированном режиме;

4) блокировку, исключающую работу в автоматизированном режиме всех конвейеров, находящихся за конвейером, переведенном в ремонтно-наладочный режим;

5) блокировку, исключающую автоматизированный запуск конвейера, переведенного в ремонтно-наладочный режим;

6) блокировку, исключающую пуск в случае обрыва линии звуковой сигнализации;

7) блокировку, исключающую повторный запуск конвейера после отключения, вызванного затянувшимся пуском конвейера или отклонением его скорости от номинального значения;

8) блокировку, исключающую пуск конвейера при его заштыбовке;

9) блокировку, обеспечивающую нулевую защиту;

10) блокировку, исключающую работу конвейера при повреждении цепи подтверждения включения пускателя;

11) контроль запуска конвейерной линии по времени;

12) контроль запуска каждого конвейера по времени;

13) контроль снижения скорости движения ленты конвейера ниже допустимой величины;

14) контроль превышения скорости движения ленты конвейера выше допустимой величины;

15) контроль пробуксовки ленты относительно приводного барабана;

16) контроль снижения скорости приводного барабана ниже допустимой величины;

17) контроль снижения скорости ленты для наложения тормозов;

18) контроль линии звуковой сигнализации (во время подачи звуковой сигнализации);

19) отключение конвейера из любой точки по его длине;

20) контроль схода ленты конвейера и отключение конвейера с выдержкой времени при сходе ленты;

21) контроль срабатывания ловителей ленты;

22) контроль повреждения линии экстренного отключения конвейера;

23) контроль целостности цепи электрода датчика заштыбовки;

24) контроль состояния механизмов (при наличии датчиков):

- предельного натяжения ленты;

- предельной температуры приводных двигателей;

- предельной температуры и уровня масла в редукторах;

- давления воды в противопожарном ставе;

- блок-контактов пускателя;

- положения тормозов (по состоянию блок-контактов);

25) контроль исправности датчиков скорости и их линий связи (при движении ленты);

26) автоматический поиск номера сработавшего кабель-тросового выключателя в линии экстренного отключения (после отключения конвейера);

27) автоматический поиск номера сработавшего датчика схода ленты в линии экстренного отключения (после отключения конвейера).

2.3.3 Комплекс КСКТ должен отвечать следующим требованиям по информации и связи:

1) обеспечивать визуальную информацию на пульте управления:

- о номере отключившегося (аварийного) конвейера;

- о количестве работающих конвейеров в линии;

- о причине аварийного отключения конвейера (дифференцированная);

- об остановке конвейерной линии в связи с отключением впереди находящейся технологической цепочки;

- о причинах предыдущих аварийных отключений конвейера («память») по запросу оператора.

2) обеспечивать аварийную визуальную информацию на блоке управления:

- о затянувшемся пуске конвейера;

- о снижении скорости ленты;

- о превышении скорости ленты;

- о пробуксовке;

- о снижении скорости приводного барабана;

- о повреждении датчика скорости (дифференцировано ленты или барабана) в рабочем режиме конвейера;

- о срабатывании датчиков в цепи экстренного отключения конвейера (дифференцировано КТВ или КСЛ) и его номера (при установке линейных модулей);

- о срабатывании ловителей ленты;

- о повреждении линии экстренного отключения;

- о заштыбовке;

- об обрыве электрода датчика заштыбовки;

- об обрыве линии звуковой сигнализации;

- о повреждении обратной связи от пускателей приводных двигателей;

- о самопроизвольном наложении тормозов;

- о предельно допустимой температуре приводных двигателей (при наличии датчиков);

- о предельно допустимой температуре и уровне масла редукторов (при наличии датчиков);

- о снижении давления воды в противопожарном ставе (при наличии датчиков);

3) обеспечивать звуковую сигнализацию и связь:

- автоматическую подачу звукового предупредительного сигнала перед пуском конвейерной линии или отдельного конвейера в ремонтно-наладочном режиме;

- кодовую сигнализацию между пультом и блоками управления;

- подачу с блока управления звукового кодового сигнала вдоль своего конвейера;

- снятие предпускового звукового сигнала по мере запуска конвейеров;

- симплексную связь между пунктом управления конвейерной линией и пунктами установки блоков управления.

2.3.4 Блок БЧРВ-250 должен обеспечивать:

1) Плавное регулирование частоты и уровня выходного напряжения в пределах от 5 Гц до 60 Гц. В диапазоне частот от 5 до 50 Гц момент двигателя и отношение выходного напряжения к выходной частоте поддерживается постоянным. В диапазоне от 50 до 60 Гц мощность двигателя поддерживается постоянной;

2) Возможность корректировки отношения выходного напряжения к выходной частоте в диапазоне от 5 до 50 Гц минимум для пяти значений;

4) Измерение нагрузки подключенного двигателя;

5) Работу в следующих режимах:

- включение и разгон двигателей до заданного значения частоты выходного напряжения;

- регулирование частоты выходного напряжения в функции грузопотока;

- динамическое торможение электропривода посредством подачи постоянного тока в обмотки двигателей;

- реверсирование привода;

- проверку действия максимальной токовой защиты;

- проверку действия защиты от включения напряжения при снижении сопротивления изоляции;

6) Следующие виды защит:

- нулевая;

- от токов короткого замыкания в цепи двигателя с регулируемой уставкой срабатывания;

- от токов короткого замыкания во внутренних силовых цепях (выпрямитель, звено постоянного тока, инвертор);

- от недопустимо повышенного уровня питающего напряжения на входе;

- от обрыва фаз и недопустимого снижения напряжения на входе;

- от перегрузки (в том числе от опрокидывания) подключенного двигателя;

- от подачи напряжения на выход в случае снижения сопротивления изоляции выходных цепей до 33 кОм;

- от подачи напряжения на вход в случае снижения сопротивления изоляции звена постоянного тока до 670 кОм;

- от перегрева силовых полупроводниковых модулей;

- от перегрузки каждого из силовых полупроводниковых модулей.

7) Динамическую и термическую стойкость при всех аварийных режимах в течение времени срабатывания защит;

8) Предварительную зарядку звена постоянного тока до подачи сетевого напряжения;

9) Предварительную проверку целостности внутренних цепей и состояния силовых полупроводниковых модулей до подачи сетевого напряжения;

10) Индикацию причин отключений, текущего состояния и нагрузок привода, режима работы и другой информации посредством графического дисплея;

11) Хранение, обработку и предоставление по запросу оператора информации о работе преобразователя и привода;

12) Регистрацию в реальном времени происходящих событий (отключений, изменения режимов работы, срабатывания контролируемых датчиков) по мере их возникновения;

16) Регистрацию в реальном времени текущей нагрузки подключенного электродвигателя.

 

 

Рисунок 1 - Структурная схема

 

Динамичное развитие частотных преобразователей и их использование в работе приводных двигателей ленточных конвейеров подтвердили их полную пригодность к регулированию скорости ленточного конвейера. Преимущества данного типа питания особенно очевидны на главных транспортных путях шахты, когда от лав отбивается порода большой концентрации и переменной концентрации. Возможность регулирования скорости ленты (конвейера) в зависимости от находящегося на ней веса позволяет значительно экономить энергию, понизить износ механических частей конвейера и, таким образом, увеличить срок их действия и снизить эксплуатационные и инвестиционные расходы.

Приводы ленты с регулируемой скоростью

В преобразователях напряжения, в варианте для подземной добычи, с напряжением до 660 В нет электрического торможения с возвратом энергии в питающую… Для питания приводных двигателей ленточных конвейеров можно использовать как… В стадии проектирования главного устройства шахты прежде всего рассматриваются возможные объемы добычи породы с лав…

Экономический эффект, получаемый при использовании частотных преобразователей в приводах ленточных конвейеров

Через три года эксплуатации ленты были проведены измерения ее толщины. Выяснилось, что толщина верхней окладки составляет З мм и нижней – 2 мм. При… В течение исследованного 3-летнего периода было заменено 43,8% вращательных… Из приведенных расчетов KWK ANNA следует, что потребление энергии двигателей с питанием от частотного преобразователя…

Технический эффект при использовании частотных преобразователей в приводах ленточных конвейеров

- высокая работоспособность конвейера с частотным преобразователем (97,5%), - выравнивание моментов приводных двигателей конвейера с питанием от частотных… - меньшее раздробление породы на местах пересыпки,

Критерии выбора частотного преобразователя

- единичная и суммарная мощность приводных двигателей конвейера и напряжение питания. В случае приводных двигателей с единичной мощностью выше… - способ транспортировки породы: вверх или вниз. В случае транспортировки… - классификация помещений, в которых работает преобразователь с точки зрения степени вероятности взрыва метана. В…

– Конец работы –

Используемые теги: Мехатронные, объекты, шахтном, транспорте0.08

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: МЕХАТРОННЫЕ ОБЪЕКТЫ В ШАХТНОМ ТРАНСПОРТЕ

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным для Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Еще рефераты, курсовые, дипломные работы на эту тему:

Анализ правил землепользования и застройки в части видов разрешенного использования територии проектируемого объекта Архитектурно-градостроительные решения. Классификационные признаки проектируемого объекта SWOT-анализ проекта (пример). Анализ рынка недви
Государственное образовательное учреждение...

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ ПО ДИСЦИПЛИНЕ ИНФРАСТРУКТУРА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА И МЕТРОПОЛИТЕНА ИЖТМ Общие сведения о железнодорожном транспорте
Общие сведения о железнодорожном транспорте И... Железнодорожный транспорт Универсальный вид транспорта для перевозок всех видов грузов...

Объект, предмет и задачи статистики на ж.д. транспорте
КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ... ПО ДИСЦИПЛИНЕ СТАТИСТИКА НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ ДЛЯ СТУДЕНТОВ...

Имущественные права как объекты гражданских прав. Понятие и виды объектов гражданских прав
Понятие и виды объектов гражданских прав...

Объект управления (управляемый объект)
Гомельский государственный... Технический университет им П О Сухого...

Классификация объектов. Тактика оснащения объектов системами охранной сигнализации
Объекты подгрупп Б I и Б II – это объекты, хищения на которых в соответствии с уголовным законодательством Республики Беларусь могут привести к… Объекты подгруппы А I - объекты особо важные, повышенной опасности и… Объекты подгруппы А-II (специальные помещения объектов особо важных и повышенной опасности): - депозитарии, хранилища…

ИССЛЕДОВАНИЕ ДОСТИГНУТОГО УРОВНЯ РАЗВИТИЯ ВИДА ТЕХНИКИ, ЭКСПЕРТИЗА ОБЪЕКТА ТЕХНИКИ НА ПАТЕНТНУЮ ЧИСТОТУ, ИССЛЕДОВАНИЕ ПАТЕНТОСПОСОБНОСТИ ОБЪЕКТА ТЕХНИКИ
Государственное образовательное учреждение... Высшего профессионального образования... Тольяттинский государственный университет...

Предмет и задачи дисциплины. Правовое и нормативно- методическое обеспечение классификации объектов недвижимости. Общая классификация объектов недвижимости
Предмет и задачи дисциплины Правовое и нормативно методическое обеспечение классификации объектов недвижимости... Общая классификация объектов недвижимости... Теоретические и методологические основы типологии недвижимости...

Эффективность рекламы на транспорте и в транспорте
С помощью информационных каналов реклама образует мощную коммуникационную систему, связывающую рекламодателей с потребителями услуг. Значимое воздействие оказывает реклама на характер общественных отношений, в… С развитием рыночных отношений в Республике Дагестан, усилением конкуренции значение рекламы для деятельности разных…

Объект и предмет ТГП Каждая наука имеет свой объект и предмет исследования
Теория государства и права наука и учебная дисциплина изучающая право и... ТГП одна из наиболее сложных учебных дисциплин изучаемых на первом курсе Она насыщена обобщениями абстрактными...

0.038
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • По категориям
  • По работам