§ 59. Обзор аппаратуры автоматизации водоотливных установок

В настоящее время для автоматизации различных водоотливов серийно изготавливают аппаратуру следующих типов: АВ-7. УАВ. ВАВ и КАВ. удовлетворяющих требованиям, указанным в § 57

Аппаратуру АВ-7 применяют для автоматического управления перекачными и проходческими подвесными установками с одним или двумя насосами и низковольтными асинхронными двигате­лями с короткозамкнутым ротором.

Унифицированная аппаратура УАВ предназначена для авто­матического управления водоотливными установками, оборудо­ванными агрегатами (от I до 16) с низковольтными или высо­ковольтными асинхронными двигателями с короткозамкнутым ротором, а также высоковольтными асинхронными двигателями с фазным ротором или синхронными двигателями. Аппаратура УАВ выполнена в рудничном нормальном исполнении по блочному принципу: для управления каждым насосным агрегатом пред­усмотрен отдельный блок насоса, установленный в корпусе с по­мощью штеккерных разъемов; в общем блоке насосов помещены элементы, общие для всех насосных агрегатов.

Взрывобезопасная аппаратура ВАВ предназначена для авто­матического управления водоотливными установками, оборудо­ванными агрегатами (до 9) с низковольтными или высоковольт­ными асинхронными двигателями с короткозамкнутыми или фазными роторами. Аппаратура ВАВ выполнена также по блоч­ному принципу, а ее электрическая схема собрана на герметизи­рованных реле в сочетании с полупроводниковыми элементами.

Комплекс унифицированной аппаратуры КАВ предназначен для автоматического управления шахтными и рудничными водо­отливными установками с низковольтными и высоковольтными электродвигателями без управляемых задвижек, с одной или дву­мя управляемыми задвижками на каждом насосном агрегате. Область применения комплекса охватывает все многообразие во­доотливных установок, встречающихся в настоящее время на шах­тах и рудниках. Универсальность комплекса позволяет заменить нм все выпускаемые в настоящее время комплекты аппаратуры автоматизации.

Комплекс КАВ по сравнению с другими комплектами аппара­туры автоматического управления водоотливными установками имеет ряд преимуществ:

бесконтактное исполнение логической части с использованием интегральных микросхем;

блочный принцип построения аппаратуры, обеспечивающий применение типажного унифицированного ряда субблоков:

увеличение профилактических и межремонтных сроков об­служивания;

повышение надежности и срока службы аппаратуры. Комплекс КАВ. обладая функциональными возможностями лучших образцов изготовляемой аппаратуры (УАВ. ВАВ). допол­нительно обеспечивает возможность:

координируемой работы любого числа насосов, входящих в ус­тановку;

работы с бесконтактными датчиками без дополнительных сог­ласующих устройств;

контроля пусковой аппаратуры насосных агрегатов; расшифровки неисправностей по контролируемым парамет­рам;

согласования работы водоотливных установок, расположен­ных на различных горизонтах;

принудительной смазки подшипников насосных агрегатов. Комплекс КАВ в зависимости от условий применения изготов­ляется в 12 модификациях, приведенных в табл. 2.

Комплекс КАВ работает в зависимости от сигналов, поступаю-

Таблица 2

Условное обозначе­ние комплекса	Максималь­ное ЧИСЛО автоматизм* ругмых по сосны* эгрс- гатоо	Число уп- раиляс мы х 1ЛД1ШЛСК и. каждой аг­регате	Условии применения комплекса («.мд подоотлноа)
КАВ 0	1		Порскзчной низковольтным
КАВ 1	2	—.	1 (роходчсскнй низковольтный
КЛВ-2	3	—	Участковый низковольтный
КАВ 3 0	3	—	Участковый высоковольтный
КАВ 3-1	3	1	Главный ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ
КАВ-3-2	3	2	То же
КЛВ-5-0	5		— '* —
КА В-5-1	5	1	— »—
КАВ-5-2	5	2	— »—
КАВ-10 0	10	—
КАВ-10-1	10	1	— * «•—
КАВ-10-2	10	2	— >—

ших от датчиков уровня ЭД, реле давления РДВ. реле произво­дительности РПФВ-1К (РПН). гермодатчиков ТД/1-2, конечных выключателей привода задвижки ПЗ-1, которые обрабатываются устройство 1 ввода и обработки информации УВО с последующей выдачей команд на исполнительные механизмы ЗПН. ППВ-1. ПЗ-1, главный насос н сигнализации о состоянии установки на сигнальное табло СТВ-1 диспетчера.

В состав структурной схемы (рис. 86) комплекса КАВ входят: искробезопасный источник питания ИII (на 12 В), устройство ооода и обработки информации УВО, включающее в себя блоки управления, программирования, ввода и вывода информации; сигнальное табло СТВ-1, блок ввода сигналов ВВС; блок поиска и расшифровки аварии БПРЛ, заливочный погружной насос ЗПН с пускателем; приводы задвижек ПЗ-1 с пускателями, распредели­тельное устройство РВД-6-, датчики уровнен НУ (нижнего). ВУ (верхнего), ПУ (повышенного) и АУ (аварийного); термодзт- чики; реле производительности и давления.

Блок управления служит для поочередной обработки инфор­мации. Для этого время работы установки делят на промежутки, называемые циклами. Каждому насосному агрегату присваивают цикл, номер которого совпадает с номером агрегата. Ьлок управ­ления, в свою очередь, состоит из трех узлов (субблоков): датчика тактов насоса ДТП, служащего для деления времени на циклы. датчика тактов контроля ЛТК, служащего для деления цикла на такты, н формирователя, формирующего различные импульсы, необходимые для работы устройства.

Блок программирования включает в себя два субблока, обес­печивающих опрос датчиков в порядке, при котором они подклю­чаются к источнику питания только на время своего цикла и орга­низацию обработки информации, поступающей от каждого насоса на тактах, формируемых блоком управления.

Блок ввода информации функционально предназначен для ввода наблюдаемых исходных переменных, выполнения над ними логических операций и приема телемеханических сигналов из линии связи. В этот блок входят субблоки ввода и согласования сигналов, операционный, контроля и диагностики Он обеспечивает согласование и гальваническую развязку с выходами датчиков.

Блок вывода информации функционально предназначен для хранения и выдачи на исполнительные механизмы или на входы блока ввода результата решения логической функции, для обес­печения задержек и выдачи информации в линию связи. В блоке вывода установлены субблоки усилителей, памяти, согласования и реле времени. Он обеспечивает согласование и гальваническую развязку с искробезопасны.ми входами исполнительных меха­низмов.

Блок ввода сигналов БВС предназначен для согласования искробезопасных цепей УВО с искробезопасными цепями управ­ления высоковольтных ячеек РВД-6.

Блок поиска и расшифровки аварий БПРА принимает соответ­ствующие сигналы от блока вывода информации, а сигнальная часть информации подается по линии связи на сигнальное табло СТВ-1. находящееся у диспетчера на поверхности шахты.

$ 60. Общие сведения об автоматизации вентиляторов главного проветривания

Установка вентиляторов главного проветривания должна обеспе­чивать: непрерывную и бесперебойную подачу в шахту необходи­мого количества воздуха; возможность регулирования производи­тельности при наличии резерва ее не менее 20 %, от наибольшей подачи; переход с работы одного вентилятора на другой и при не­обходимости их совместную работу; возможность опрокидыва­ния вентиляционной струи за время не более 10 мин при сохра­нении дебита не менее 60 % от нормального; необходимый конт­роль параметров режима работы; устойчивую и экономичную работу при простоте и удобстве эксплуатации.

Аппаратура автоматизации вентиляторов главного провет­ривании должна обеспечивать:

возможность использования ее для различных типов оентнлн- торов и схем проветривания,

представление и расшифровку информации о причинах авари;

автоматическое включение резервного агрегата при аварийно* останове или выходе из строя работающего;

частичное регулирование производительности вентилятора дистанционным поворотом лопаток направляющего аппарата; высокие технико-экономические показатели при эксплуатации; простоту в обслуживании при профилактических осмотрах и ремонтах и высокую ремонтопригодность.

Автоматизация установок главного проветривания в настоя­щее время сводится к дистанционному управлению двигателями вентиляторов и устройствами опрокидывания воздушной стру» с пульта, установленного на центральном диспетчерском пункте или в другом месте нахождения дежурного персонала (например, у дежурного поверхностной подстанции), а также автоматиче­скому контролю и сигнализации о режимах работы. При этом существующие аппаратура и схемы автоматизации обеспечи­вают: дистанционный пуск и останов выбранного вентилятора; дистанционное управление лядами и шибером при опрокидывании воздушной струи; автоматический контроль режима работы вен­тилятора и температуры подшипников установки; автоматиче­скую защиту электродвигателей (нулевую, от коротких замыканий и несимметричных режимов); автоматическую световую сигнали­зацию при нормальном режиме, световую и звуковую — пру аварийном.

В перспективе предусмаривается автоматическое регулирова­ние подачи вентиляторов в зависимости от содержания метана в исходящей струе или при изменении потребного количества воз» духа.

Вентиляционная сеть — комплекс выработок, по которым перемещается воздух, существенно влияет на режим работы вен­тилятора главного проветривания. Так, сечения и состояние вы­работок определяют эквивалентное отверстие сети, а характери­стика последней изменяет положение точки режима (точка пере­сечения характеристик вентилятора и вентиляционной сети), а следовательно, и парамеры режима. Обеспечение устойчивого режима работы вентиляторов наряду с другими условиями может быть получено при автоматизации установки.