Разработка и исследования микропроцессорной системы автоматизации процесса копания мощного драглайна

• Автор: Иконников, Сергей Евгеньевич
• Шифр специальности: 05.13.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 214 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. АНАЛИЗ И СИНТЕЗ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
НАТЯЖЕНИЯ ПОДЪЕМНЫХ КАНАТОВ.
1.1. Структура и математическая модель экскаваторного электропривода копающих механизмов
1.2. Структура и математическая модель системы автоматического регулирования натяжения подъемных канатов
1.3. Синтез регулятора натяжения подъемных канатов
1.4. Моделирование системы автоматического регулирования натяжения подъемных канатов в режиме натяжения подъемных канатов
1.5. Выводы
Глава 2. АНАЛИЗ И СИНТЕЗ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
НАТЯЖЕНИЯ ТЯГОВЫХ КАНАТОВ.
2.1. Структура и математическая модель системы автоматического регулирования натяжения тяговых канатов
2.2. Синтез регулятора натяжения тяговых канатов
2.3. Моделирование системы автоматического регулирования натяжения тяговых канатов в режиме стоиорения ковша
2.4. Выводы
Глава 3. АНАЛИЗ И СИНТЕЗ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЦЕССА
КОПАНИЯ ДРАГЛАЙНА.
3.1. Математическая модель процесса копания
3.2. Алгоритм управления процессом копания неадаптивной системы автоматизации
3.3. Структура и математическая модель системы автоматизации процесса копания без самонастройки регулятора

3.4. Моделирование системы автоматизации процесса копания
без самонастройки регулятора
3.5. Критерий эффективности и алгоритм управления адаптивной системы автоматизации
3.6. Структура и математическая модель адаптивной системы автоматизации процесса копания
3.7. Моделирование адаптивной системы автоматизации процесса копания
3.8. Выводы
Глава 4. ПРИНЦИПЫ ТЕХНИЧЕСКОЙ РЕАЛИЗАЦИИ И ИСПЫТАНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ОБРАЗЦА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЦЕССА КОПАНИЯ.
4.1. Программная и аппаратная реализация управляющего устройства системы автоматизации процесса копания на базе микропроцессорного контроллера
Ремиконт Р
4.2. Физическая модель объекта управления,электроприводов и регуляторов натяжений тяговых и подъемных канатов
4.3. Стендовые испытания экспериментального образца
системы автоматизации процесса копания
4.4. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
1. Постановка задачи исследования
Автоматизация экскаваторов как основных производственных машин при проведении открытых горных работ представляется важной задачей для дальнейшего повышения производительности и рационального использования этих машин.
Наибольший технике-экономический эффект может быть получен при автоматизации всех операций рабочего цикла экскаватора, включая и вспомогательные. Однако для одноковшовых экскаваторов (в том числе и для мощных шагающих драглайнов: ЭШ 20.90, ЭШ 15.90, ЭШ 14.75, ЭШ 10.70) возможность автоматизации всех операций затруднена вследствие значительных изменений условий работы от цикла, к циклу, разнообразия возможных конфигураций забоя, условий заполнения и разгрузки ковша и других особенностей. Вместе с этим автоматизация отдельных операций для драглайнов является экономически целесообразной и технически осуществимой.
Автоматизация управления экскаватором-драглайном должна обеспечить оптимальный режим его работы как с точки зрения сокращения длительности цикла, так и снижения динамических нагрузок в рабочем оборудовании и механизмах. Условия оптимизации отдельных операций рабочего цикла драглайна могут быть обеспечены с помощью локальных систем автоматизации, после создания и отработки которых может быть построена система управления всеми операциями.
Опыт эксплуатации мощных экскваторов-драглайнов показывает, что при ручном управлении процессом копания наблюдаются значительные динамические нагрузки на рабочее оборудование.
Автоматическое управление процессом копания должно обеспечивать требуемую производительность экскаватора при допустимых динамических нагрузках на рабочее оборудование. Такое управление процессом копания возможно лишь при условии, что в качестве уп-

Кдн <
Ктв итв Кг
Ттв р+1 Тг Р +
Се <
1 1|я

Кдт <
ІІДНПК
Кднпк <
Ж(-)
R* Кмех
ТмСер+1 ГО р

рис. 1.12 а
1)дт

Кп(Тд р+1)
Uph ▼.

Кдт ч-

Уднпк
Урт| 771 І Утв
-(Тя р+1)
Кднпк <-
Кг Кя
Тг р+1 Ur Тя р+1