Описание лабораторного стенда

Исследование принципа действия системы автоматизированного управления разветвленнымиконвейерными линиями осуществляется на лабораторном стенде.

На мнемосхеме лабораторного стенда расположены светодиоды, имитирующие процесс работы магистральных и участковых конвейеров линии, процесс загрузки и разгрузки сквозных бункеров, а также индикацию аварийного состояния каждого из конвейеров в линии (рисунок 2). Также на мнемощите расположены тумблеры, которые имитируют срабатывание конвейерных датчиков заштыбовки (ДЗШ), контроля схода ленты (КСЛ), датчика скорости (ДС), кабель-троссового выключателя (КТВ); есть тумблеры, которые имитируют уровень транспортируемого материала в двух бункерах.

Управление стендом осуществляется с помощью микроконтроллера Атmega8535 фирмыAtmel. Для опроса состояния тумблеров используются два мультиплексора КМ155КП. Эти микросхемы представляют собой селектор-мультиплексор на 8 каналов. В микроконтроллере выводы порта С предназначены для обработки сигналов, которые поступают с обоих мультиплексоров, а также для управления процессом опроса тумблеров мультиплексорами. С помощью выводов портаD(3 – 7), всех выводов порта В и седьмого вывода порта А осуществляется статическая индикация светодиодов. Группы светодиодов создают динамическую индикацию, которая управляется выводами с нулевого по пятый порта А и первыми тремя выводами портаD. Питание стенда осуществляется от стабилизированного источника питания 5В.

Рисунок 2 – Мнемосхема лабораторного стенда

Порядок выполнения и задание к выполнению лабораторной работы

1. Привести схему лабораторного стенда в исходное состояние: все тумблеры установить в положение «выключено» (нижнее положение тумблера).

2. Подать питание на стенд: подключить блок питания в разъем БП и включить его в сеть 220В. При этом, те элементы системы, которые находятся в неактивном состоянии индицируются красным цветом светодиодов, а зеленый цвет индикатора конвейера сигнализирует об исправности стенда.

3. Технологическая ситуация 1.Работает очистной забой №1, бункер №1 не заполнен углем (пуст), очистной забой №2 не работает.

3.1 Включить тумблер, имитирующий работу участка №1. Система управления включает конвейер №1, затем конвейер №2 магистральной конвейерной линии, открывает питатель бункера и включает участковый конвейер (работа конвейеров имитируется зеленым цветом индикатора). Уголь из очистного забоя транспортируется по участковой и магистральной конвейерной линии, сквозь бункер.

3.2 Включить тумблер, имитирующий срабатывание одного из датчиков на магистральном конвейере №1. Система управления произведет аварийное отключение этого конвейера, отключение конвейера №2 магистральной конвейерной линии для избегания завала конвейера №1 и закрытие питателя бункера №1 (останов конвейеров имитируется красным цветом индикаторов). Очистной забой работает до момента заполнения бункера. Когда бункер заполнится, система управления остановит участковый конвейер и комбайн в очистном забое (останов конвейера и комбайна имитируется красным цветом индикатора).

Перевести тумблеры работы очистного забоя и датчика в исходное положение (вниз).

3.3 Выполнить действия, аналогичные п. 3.1. Включить тумблер, имитирующий срабатывание одного из датчиков на магистральном конвейере №2. Система управления произведет аварийное отключение этого конвейера и закрытие питателя бункера. Отключение магистрального конвейера №1 произойдет после выдержки времени, позволяющей произвести скачивание оставшегося угля (останов конвейеров имитируется красным цветом индикаторов). Очистной забой работает до момента заполнения бункера. Когда бункер заполнится, система управления остановит участковый конвейер и комбайн в очистном забое (останов конвейера и комбайна имитируется красным цветом индикатора).

Перевести тумблеры работы очистного забоя и датчиков в исходное положение (вниз).

4. Технологическая ситуация 2.Работает очистной забой №1, бункер №1 заполнен углем (полный), очистной забой №2 не работает.

4.1 Включить тумблер, имитирующий полное заполнение бункера №1. Включить тумблер, имитирующий работу участка №1. Система управления включает конвейер №1, затем конвейер №2 магистральной конвейерной линии, открывает питатель бункера, включает участковый конвейер и очистной комбайн в забое (запуск имитируется зеленым цветом индикаторов).

4.2 Включить тумблер, имитирующий срабатывание одного из датчиков на магистральном конвейере №1. Система управления произведет аварийный останов участка с отключением всех конвейеров и очистного комбайна (останов имитируется красным цветом индикаторов). Перевести тумблеры работы очистного забоя и датчика в исходное положение (вниз).

4.3 Выполнить действия, аналогичные п. 3.1. Включить тумблер, имитирующий срабатывание одного из датчиков на магистральном конвейере №2. Система управления произведет аварийный останов магистрального конвейера №2, закроет питатель бункера, остановит участковый конвейер и очистной комбайн в забое. Останов магистрального конвейера №1 произойдет после выдержки времени, позволяющей произвести скачивание оставшегося угля.

Перевести тумблеры работы очистного забоя и датчика в исходное положение (вниз).

5. Технологическая ситуация 3.Работает очистной забой №2, бункер №2 не заполнен углем (пуст), очистной забой №1 не работает.

5.1 Включить тумблер, имитирующий работу участка №2. Система управления включает участковый конвейер и комбайн в очистном забое. Транспортирование угля производится в бункер. Одновременно происходит запуск магистральной конвейерной линии в порядке очередности. После запуска конвейера №3, магистральной конвейерной линии, питатель бункера №2 открывается и уголь транспортируется сквозь бункер (работа очистного забоя №2 имитируется зеленым цветом индикаторов).

5.2 Имитация срабатывания защит (ДЗШ, КСЛ, КТВ, ДС) выполняется аналогично приведенным выше действиям.

6. Технологическая ситуация 4. Работает очистной забой №2, бункер №2 заполнен углем (полный), очистной забой №1 не работает.

6.1 Включить тумблер, имитирующий полное заполнение бункера №2. Система управления запускает магистральную конвейерную линию (запуск магистральной конвейерной линии имитируется зеленым цветом индикаторов). Затем открывает питатель бункера, включает участковый конвейер и очистной комбайн в забое (запуск имитируется зеленым цветом индикаторов).

6.2 Имитация срабатывания защит (ДЗШ, КСЛ, КТВ, ДС) выполняется аналогично приведенным выше действиям.

7. Технологическая ситуация 5.Одновременная работа двух участков.

7.1 Выполнить действия аналогичные п. 3.1.

7.2 Осуществить дозапуск очистного забоя №2 аналогично п. 4.1

7.3 Выполнить анализ одновременной работы двух участков по световой индикации.

8. Подготовить и оформить отчёт о лабораторной работе.