Анализ способов автоматического направленного вождения проходческих комбайнов.
Используются следующие способы:
Вождение комбайна по лазерному лучу:
Н
а
некотором расстоянии от комбайна
устанавливается источник лазерного
излучения (1), который выставляется в
нужном направлении с помощью
геодезических приборов. На комбайне устанавливается датчик лазерного излучения (2), который представляет собой щит с расположенными на нем фотодиодами, которые располагаются по осям. В центре располагается диод D5 , фиксирует отклонение луча от заданного значения. D5 фиксирует нужное направление лазерного луча. Т.к изменять пространственное положение комбайна сложнее чем щита, то щит относительно комбайна перемещается, а система коррекции сводит к 0 отклонение корпуса комбайна от исходного положения щита.
Система микропроцессорная имеет следующую структуру:
Основой МПС упр-я является ППИ или модуль дискретного ввода сигнала к которому подключаются датчики ( фотодиоды D1-D5) D1-D4 имеет групповое подключение и предназначены для перемещения к центру.
Если луч попадает в мертвую зону, которая оснащается датчиками В1-В4, которые перемещают луч к одной из осей датчик дает свой сигнал.
Вождение комбайна по гирокомпасу.
Гирокомпас устанавливается по приборам в нужном направлении и раскручивается. Любое изменение в пространстве фиксируется гироскопом как отклонение от первоначального направления. Регулятор будет сводить это отклонение к нулю. При обработке регулятором отклонения, комбайн выходит на параллельный курс. Чтобы выйти на заданный курс необходимо в т.А включить корректирующее устройство, которое комбайн на заданный курс т.Б и повернуло комбайн на угол Δ . В настоящее время это не реализовано.
Вождение комбайна по натянутой струне.
На комбайне закрепляется лебедка на которую наматывается струна. Свободный конец струны независимо закрепляется в выработке.
Напряжение натяжения струны фиксируется приборами. На некотором расстоянии от комбайна устанавливается контактная система управления. Эта система остается в нейтральном включенном состоянии если струна не касается ни одного из контактов установленных с зазором к струне в случае изменения заданного направления движения, струна касается контакта и включается регулятор положения комбайна, который отключается только тогда, когда струна окажется в заданном положении.
Структура и функциональное назначение основных блоков системы автоматического управления циклом бурения шпуров .
Требования предъявляемые к системе автоматизации буровых работ:
1.автоматическая установка буровой машины в нужной точке забоя, в соответствии с паспортом буровзрывных работ.
2.автоматическое забуривание шпуров на соответствующих режимах бурения.
3.автоматический перевод с режима забуривание на основной режим нормального бурения без остановки буровой машины.
4.автоматическое отключение подачи ее реверсирование при достижении заданной глубины бурения шпура без остановки.
5.автоматическое отключение всех приводов буровой машины при установки ее в новое рабочее положение.
6.автоматическое задание нового положения буровой машины роботом манипулятором.
7.обеспечение возможности перехода на ручное управление.
Процесс автоматизации делится на 2 этапа:
на первом этапе буровая машина устанавливается в нужную точку.
На втором этапе происходит автоматическое управление буровой машиной.
Автоматическая установка в нужную точку забоя осуществляется автоматическим манипулятором (роботом – манипулятором), который мантируется на погрузочной машине, для установки необходимо обеспечить 4 угловых параметра: α1 – отклонение оси манипулятора от продольной оси погрузочной машины, α2 – угол между продольной осью манипулятора и осью бурения, β1 – угол отклонения оси манипулятора от продольной оси погрузочной машины, β2 – угол между осью манипулятора и осью бурения в горизонтальной плоскости. Система работает только в микропроцессорном варианте и имеет следующую структуру РИСУНОК № 43.
Для управления приводами манипулятора используются 2 ППИ к порту С, которых подключается привод манипулятора. Алгоритм управления роботом манипулятором РИСУНОК № 44.
В начале происходит ввод заданных углов для каждого шпура и вводится кол-во шпуров n.
Автоматизированное управление буровой машиной.
БМ состоит: ударник, вращатель бурового инструмента, механизм подачи.
Для подачи водяного раствора для промывки шпура используется водяной кран.
ДИ1 – датчик ударных импульсов,
ДКПВ – датчик контроля пуска воды,
ДИ2 – датчик контроля импульсов вращения двигателя подачи,
ДЗМ – датчик заднего положения БМ на манипуляторе,
ДПП – датчик переднего -//-,
ПУ – пускатель ударника,
ПВ – пускатель вращателя,
ВВП – включение вращения в перед,
ВВН - -//- назад,
С контроллером БМ сопрягается контроллер манипулятора.
Структура контроллера БМ. РИСУНОК № 46.
К порту А подключается 6 датчиков, к порту с подключается 5 исполнительных устройств, к порту В может подключаться регулятор вращения
