2. Состав и принцип работы устройства «Барьер-1М»

Устройство (рис. 20) состоит из антенного блока АБ, блока обработки сигналов БОС и линий связи АБ и КВ. АБ представляет собой закрепленный на изолирующем основании стальной колпак, внутри которого размещена печатная плата. АБ крепится на оголовке стрелы.

БОСимеет пластмассовый корпус, внутри которого размещена печатная плата. На передней панели БОС расположены кнопки «ДИАПАЗОН», «БЛОКИРОВКА», светодиодные индикаторы «РАБОТА», « ТОП», а также пять индикаторов диапазонов напряжения ципЛЭП «0,22-1,0», «6-10», «20-35», «110-450», «500-750». БОС устанав-

ливается в каб не крановщика.

По л н связи КВ поступает напряжение питания в АБ. Принработы устройства основан на выделении АБ электрической составляющейбэлектромагнитного поля ЛЭП, которая преобразуется с целью повышен я помехозащищенности при передаче по линии связи в частотный с гнал, частота которого пропорциональна амплитуде электр ческой составляющей электромагнитного поля ЛЭП. По линии связи АБ частотный сигнал передается в БОС, который вырабатывает сигналы на предупреждениеАкрановщика и отключение механизмов крана при заданных порогах срабатывания. Сигнал, наведенный на металлическом колпаке Б, поступает на антенный усилитель 1 (см. рис. 20), с выхода которого подается на блок 2 преобразования напряжения в частоту. С выходаДблока 2, а также блока питания 3 сигналы передаются в БОС на фильтр частотного сигнала 4. В фильтре 4 происходит отделение частотного сигнала от постоянной составляющей. В микроконтроллере 5 происходит обработка информации, поступающей с фильтра частотного сигнала 4 и блока управления 7. Чем ближе находится АБ к проводам ЛЭП, Итем выше уровень наве-

денного в АБ сигнала и тем выше частота сигнала на выходе блока 2. Если частотный сигнал, поступающий на вход БОС, меньше по-

рогового значения предупредительной сигнализации первого диапазона (0,22-1,0 кВ), микроконтроллер 5 удерживает транзистор Т, работающий в ключевом режиме, в открытом состоянии. При этом протекает ток через обмотку исполнительного реле 10, которое своими контактами замыкает цепь питания исполнительных механизмов крана, на передней панели БОС высвечивается светодиод «РАБОТА».

При достижении частотным сигналом порогового значения предупредительной сигнализации первого диапазона (0,22-1,0 кВ) микроконтроллер 5 включает прерывистый звуковой 9 и световой 8 сигналы (светодиод «РАБОТА» мигает с частотой звукового сигнала).

65

При достижении частотным сигналом порогового значения отключения на первом диапазоне (0,22-1,0 кВ) микроконтроллер 5 через транзистор Т размыкает цепь питания обмотки исполнительного реле 10 (реле своими контактами обесточивает цепь питания исполнительных механизмов крана) и включает непрерывный звуковой 9 и световой 8 сигналы (на передней панели БОС гаснет светодиод «РАБО-

СТА», загорается светодиод «СТОП»).

и б А Рис. 20. Схема функциональнаяДустройства Барьер-1М

После останова крана устройство дважды включается на разре-

шение работы для вывода стрелы из опасной зоны. Если во время

несколько секунд вновь включается на разрешение работы. Если во время второго включения при выполнении движений величина наведенного напряжения возрастает, устройство блокирует работу крана.

В этом случае работа крана возможна при нажатой кнопке « -

первого включения при выполнении движений величина наведенного напряжения возрастает, устройство запрещаетБЛОКИработу крана и через

РОВКА» на передней панели (на рис. 20 блок управления 7) БОС. Размыкание цепи питания обмотки реле 10 происходит также при

обрыве линий связи между АБ и БОС (или при размыкании концевого выключателя ограничителя высоты подъёма крюка, включенного в цепь КВ). Блокировка концевого выключателя осуществляется кнопкой блокировки крановой установки (на рис. 20 не показана), через которую от блока питания 6 подается напряжение на обмотку реле 10. Защита блока питания 6 от частотного сигнала осуществляется дрос-

66

селем Др. Для защиты цепи питания от перегрузки при коротком замыкании служит самовосстанавливающийся предохранитель Пр.

В тех случаях, когда наведенный потенциал создается ЛЭП напряжением более 1 кВ и величина наведенного напряжения вызывает срабатывание устройства (запрещение работы), возможно переключение БОС на следующий диапазон (6-10 кВ). Переключение на второй (6-10 кВ) и последующие диапазоны происходит только в случае запрещения работы на предыдущем диапазоне при нажатии кнопки «ДИАПАЗОН» на передней панели (на рис. 20 блок управления 7)

.

Когда включен не первый диапазон и наведенный потенциал

Расстояние от АБ до ближайшего провода ЛЭП при включении предварительной сигнализации и отключении приводов механизмов крана приведены в табл. 22.

67

Питание устройства осуществляется напряжением постоянного тока 24 64 В. Потребляемый ток не более 0,3 А.

Ток, коммутируемый контактами исполнительного реле: -не более 10 А при напряжении постоянного тока до 30 В; -не более 5 А при напряжении переменного тока до 250 В.

4. остав и принцип работы устройства «Барьер-2000К»

В состав устройства «Барьер-2000К» входят антенный блок АБ,

чен принципу ра оты устройства «Барьер-1М» и поясняется функциональной схемой (рис. 21).

Питание АБ и БОС осуществляется через блоки питания 2 и 8

АЦП передается в микропроцессор 6, где преобразуется в код. Кодовый сигнал с выхода микропроцессора 6 через блок последовательного интерфейса 7 передается в БОС на фильтрИкодового сигнала 10. В фильтре 10 происходит отделение импульсов кода от постоянной составляющей. При приближении антенны к проводам ЛЭП уровень наведенного напряжения возрастает. Соответственно изменяется и значение кодового сигнала.

В микропроцессоре 9 происходит обработка информации, поступающей с фильтра 10 и кнопок управления 13. Если кодовый сигнал, поступающий на вход БОС, меньше порогового значения предупредительной сигнализации первого диапазона (0,22 – 1,0 кВ), микропроцессор 9 удерживает под током обмотку исполнительного реле 14, которое своими контактами замыкает цепь питания исполнительных механизмов крана, на передней панели БОС высвечивается светодиод «РАБОТА».

68

Си б А Д

Рис. 21. Функциональная схема устройства «БарьерИ-2000К»: АБ – антенный блок; А – антенна; 1 – фильтр; 2 – блок питания АБ; 3 – блок установки опорного напряжения; 4 – коммутатор; 5 – АЦП; 6 – микропроцессор АБ; 7 – блок последовательного интерфейса; БОС – блок обработки сигналов; 8 – блок питания БОС; 9 – микропроцессор БОС; 10 – фильтр кодового сигнала; 11 – световая сигнализация; 12 – звуковая сигнализация; 13 – кнопки управления; 14 – исполнительное реле; КВ – концевой выключатель ограничителя подъёма крюка

69

При достижении кодовым сигналом порогового значения предупредительной сигнализации первого диапазона (0,22-1,0 кВ) микропроцессор 9 включает прерывистый световой 11 и звуковой 12 сигналы (светодиод «РАБОТА» мигает).

При достижении наведенным напряжением порогового значения первого диапазона микропроцессор 9 обесточивает обмотку исполни- Стельного реле 14 (при этом размыкаются контакты реле, запрещая

выполнение всех крановых операций) и включает непрерывную световую 11 звуковую 12 сигнализацию.

После останова крана устройство дважды включается на разре-

шение работы для вывода стрелы из опасной зоны. Если во время первогоЕсливключен я при выполнении движений величина наведенного напряжен я возрастает, устройство отключает работу крана. Через несколько секунд устройство вновь включается на разрешение работы. во время второго включения при выполнении движений ве-

личина наведенногобнапряжения возрастает, устройство блокирует работу крана. В этом случае ра ота крана возможна при нажатой кнопке «БЛОКИРОВКА» 13 на передней панели БОС.

Обмотка сполн тельного реле обесточивается также при размыкании концевого Авыключателя ограничителя подъёма крюка КВ или при обрыве линии связи между Б и БОС.

В тех случаях, когда наведенный потенциал создается ЛЭП напряжением более 1 кВ и величина наведенного напряжения вызывает срабатывание устройства (запрещение работы), возможно переключение БОС на следующий диапазонД(6 – 10 кВ). Переключение на второй (6 – 10 кВ) и последующие диапазоны происходит только в случае запрещения работы на предыдущем диапазоне при нажатии кнопки «ДИАПАЗОН» 13 на передней панели БОС.

Когда включен не первый диапазон иИнаведенный потенциал меньше, чем граничное значение предварительной сигнализации на включенном диапазоне, происходит автоматический переход на более низкий диапазон, что предотвращает преднамеренное занижение чувствительности прибора.

Для удобства работы при выполнении краном нескольких однородных циклов вблизи ЛЭП и исключения лишних остановов, вызванных автоматическим переходом на более низкий диапазон, в устройстве имеется возможность блокировки такого режима. Для этого при переходе на более высокий диапазон необходимо кнопку «ДИАПАЗОН» удерживать в нажатом состоянии не менее 2 с. Для выключения звуковой сигнализации, если она мешает работе, следует нажать кнопку «БЛОКИРОВКА». Световая сигнализация работает в обычном режиме.

70