
МУ-АУП по практическим занятиям
.pdfФункциональная схема и принцип действия аппаратуры АКТВ
Функциональная схема аппаратуры АКТВ приведена на рисунке 2. Принцип действия аппаратуры АКТВ заключается в следующем. Датчик ДСВ непрерывно выдает информационный сигнал текущего значения скорости воздуха в вентиляционном трубопроводе тупиковой выработки. По двухпроводной линии связи сигнал поступает в формирователь 3. Сигнал тахогенераторного ДСВ сформированный по уровню поступает в контроллер 5. Частота выходного сигнала ДСВ однозначно характеризует контролируемую усредненную по сечению трубопровода скорость воздуха, поступающего от ВМП.
Контроллер 5 производит циклическую (2с.) обработку сигнала о скорости воздуха и выдает информацию о скорости в цифровом виде – на индикаторе 4 и в аналоговой форме – на выходе цифроаналогового преобразователя 12.
Перед включением аппаратуры в работу в задатчике 2 устанавливаются соответствующие конкретным условиям значения уставок скорости воздуха, выдержки времени 5 – 20 мин. на включение группового аппарата, выдержки времени 30
– 120 с. на отключение группового аппарата, диаметра трубопровода, длительности паузы, количества циклов импульсного запуска и режима запуска (импульсный, неимпульсный).
При установлении нормального режима проветривания тупиковой выработки (Vтек. > Vуст.) контроллер 5 формирует команду на отработку выдержки времени 5 – 20 мин. (устанавливается задатчиком) на включение группового аппарата.
После отработки заданной выдержки времени 5 – 20 мин. контроллер 5 выдает команду и устройство ввода – вывода 8 формирует разрешение на включение группового аппарата.
При нарушении проветривания тупиковой выработки (Vтек. < Vуст.) в течении времени более 30 – 120 с. (уставка задатчика 3) контроллер 5 выдает команду на отключение группового аппарата и устройство ввода – вывода 8 отключает его.
Выдержка времени 5 – 20 мин. на включение группового аппарата исключается при восстановлении питающего напряжения и нормального режима проветривания тупиковой выработки в течение 30 – 120 с., что обеспечивает блок контроль сети 6 и блок контроль группового аппарата 7, которые получают питание от автономного источника питания, являющегося составной частью преобразователя 9.
Информация о работе ВМП ( включенном или отключенном состоянии) поступает в контроллер 5 от пускателя 1 или 2 от блока ввода – вывода 8, где используются оптроны, включенные в цепи управления пускателями.
При включенном пускателе 1 или 2 контроллер 5 работает согласно записанной в его памяти программе. После отключения напряжения сети блок контроля питающей сети 6 производит отсчет времени с момента отключения. Контроллер 5 через блок ввода – вывода 8 обеспечивает автоматическое повторное импульсное включение пускателя 1 или 2 при восстановлении в течение 110 с. напряжения, а при восстановлении до 3,5 с. – не импульсное включение пускателя ВМП.

|
|
|
|
|
|
|
|
|
УАВВ |
|
|
Датчик скорости 1 |
2 |
|
|
3 |
|
индикатор |
4 |
|
|
|
воздуха ДСВ |
Задатчик |
|
Формирователь |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Контроллер |
|
|
|
5 |
|
|
|
|
13 |
|
|
|
|
|
|
|
||
36 В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
36 В |
Пере- |
6 |
контроль |
7 |
|
|
|
|
12 |
|
|
контроль |
|
|
|
цифро-анало- |
ТИ V6 |
||||
|
ключатель |
группового |
|
|
||||||
|
|
|
говый преобра- |
|
||||||
36 В |
сети |
|
|
|
||||||
сети |
аппарата |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
зователь |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
10 |
8 |
|
ТУ раб. ВМП |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТУ рез. ВМП |
|
|
|
|
|
|
|
кно- |
ввод |
|
ТС раб. ВМП |
КП |
|
|
|
|
|
|
поч- |
|
ТС рез. ВМП |
|||
|
|
|
|
|
вы- |
|
|
|||
|
|
|
|
|
ный |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
вод |
|
ТС ГА |
|
||
|
|
|
|
|
пост |
|
|
|||
|
14 |
|
|
|
|
|
ТС воздух |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Преоб- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
разо- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ватель |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12В |
Преобразователь напряжения |
9 |
|
сигнализатор 11 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТЕ рез. шт. |
|
|
имитатор |
19 |
|
|
пускатель |
|
пускатель |
|
пускатель |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
16 |
ВМП1 (раб) |
17 |
ВМП2 (рез) |
18 |
ГА ~660В |
|
|
|
|
|
|
|
к эл. обор. |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
туп. выраб. |
|
|
Рисунок 2 – Функциональная схема аппаратуры АКТВ |
|
|
|
Если напряжение питающей сети будет включено через время более 110с., то контроллер 5 не выдает команду на включение и импульсный запуск ВМП не произойдет.
Запуск ВМП в этом случае необходимо произвести при помощи кнопки ПУСК кнопочного поста 10 или с пульта управления диспетчера шахты – через внутришахтную систему телемеханики 15.
При выходе из строя или остановке ВМП 1 контроллер 5 формирует команду на автоматическое включение в постоянную работу ВМП 2 (резервного).
Все функции управления резервным ВМП 2 аналогичны работе ВМП 1 (рабочего).
В систему телемеханики поступает информация о нормальном или аварийном режиме проветривания тупиковой выработки (воздух), о включенном или отключенном состоянии 1 или 2 ВМП, о возможности подачи напряжения на токоприемнике тупиковой выработки (ГА), о наличии напряжения в резервной сети (пит 2).
Сигнализатор 11 представляет собой группу светодиодов, сигнализирующих о режимах работы технологического оборудования тупиковой выработки.
Питание аппаратуры АКТВ осуществляется переменным напряжением 36В от пускателей 1 или 2 ВМП, подключенных к рабочей и резервной подстанции (УПП). При исчезновении напряжения в рабочей сети автоматически обеспечивается переключение питания аппаратуры АКТВ и аппаратуры КП на резервную сеть (переключатель сети 13).
Преобразователь 14 обеспечивает получение искробезопасного напряжения 12 В для питания аппаратуры УАВВ.
Имитатор 19 предназначен для настройки, регулирования, проверки работоспособности АКТВ и обнаружения неисправностей в аппаратуре перед спуском в шахту.
Задатчик 2 представляет собой программируемый двоично – десятичный переключатель отдельные секции которого используются для задания уставок требуемых параметров работы технологического оборудования выработки.
SA 1,2 – уставка выдержки времени 5 – 20 мин. на выдачу разрешения включения группового аппарата;
SA 3,4 – уставка скорости воздуха 4 – 25 м/с;
SA 5 – уставка, коэффициентов учитывающих диаметр трубопровода; SA 6 – уставка количества пусковых циклов;
SA 7 - уставка длительности паузы 4 – 10 с. в режиме импульсного включения;
SA 8,9 - уставка выдержки времени 30 – 120 с. на отключение ГА. Программные переключатели (SA1, SA 9) позволяют преобразовать ус-
тавку, определяемую соответствующей цифровой позицией лимба переключателя в десятичной системе в тетраду двоично – десятичного кода на его выходе.
113
Контрольные вопросы
1.Назначение и область применения аппаратуры АКТВ.
2.Функции аппаратуры АКТВ.
3.Состав аппаратуры АКТВ.
4.Назначение и место установки в горной выработке датчика ДСВ в составе аппаратуры АКТВ.
5.Перечислите основные функциональнве блоки аппарата управления вентиляторами УАВВ.
6.Укажите значения выдержек времени на включение и отключение группового аппарата системы электроснабжения.
7.Как осуществляется запуск вентилятора ВМП с помощью аппаратуры АКТВ.
8.Какую информацию формирует аппаратура АКТВ в систему телемеханики для передачи еѐ на пульт диспетчера.
9.Назначение иммитатора в составе аппаратуры АКТВ.
10.Что собой представляет задатчик уставок.
Рекомендуемая литература
1.Научные основы автоматизации в угольной промышленности: опыт и перспективы развития: монография / В.Г. Курносов, В.И. Силаев; Междунар. институт независимых педагогических исследований МИНПИ – ЮНЕСКО, ОАО «Автоматгормаш им. В.А. Антипова». – Донецк: изд-во «Вебер» (Донецкое отделение), 2009. – 422 с.
114
Практическое занятие №11
Тема: ИЗУЧЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ УПРАВЛЕНИЯ И ИНДИКАЦИИ ПУЛЬТА УПРАВЛЕНИЯ И БЛОКА УПРАВЛЕНИЯ КОМПЛЕКСА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ КОНВЕЙЕРАМИ АУК.1М
Задание. Изучить элементы управления и индикации пульта управления и блока управления комплекса автоматизированного управления конвейерами АУК.1М.
Порядок выполнения работы
1.Ознакомиться с назначением, функциями и составом комплекса АУК.1М.
2.Изучить элементы управления и индикации пульта управления и блока управления комплекса АУК.1М.
3.Подготовить и оформить отчѐт по практическому занятию.
Общие сведения о комплексе автоматизированного управления конвейерами АУК.1М
Комплекс автоматизированного управления конвейерами АУК-1М (далее аппаратура АУК.1М) предназначен для управления и контроля работы неразветвленных конвейерных линий, состоящих из ленточных и скребковых конвейеров, а также для управления разветвленными конвейерными линиями (до трех ответвлений, каждое из которых управляется как самостоятельная неразветвленная конвейерная линия). Количество конвейеров в линии одного направления не более 10.
Аппаратура АУК.1М обеспечивает выполнение следующих функций по управлению:
1)автоматический последовательный пуск конвейеров, включенных в линию, в порядке, обратном направлению движения грузопотока, с необходимой выдержкой времени между пусками отдельных приводов (режим автоматизированного управления – АВТ);
2)пуск с пульта управления как всей, так и части конвейерной линии;
3)дозапуск с пульта управления части конвейерной линии с подачей предупредительного звукового сигнала без отключения работающих конвейеров;
4)автоматический отсчет длительности предпускового сигнала при запуске конвейера в дистанционном и ремонтно-наладочном режиме РЕМ;
5)включение и отключение привода конвейера со следующими режимами управления пускателями:
- управление одним пускателем; - поочередная (по выбору) работа одного из двух пускателей;
- работа двух пускателей с их одновременным включением и отключени-
ем;
- работа двух пускателей, включение которых сдвинуто по времени, а от-
115
ключение – одновременное;
6)контроль заданного времени запуска конвейерной линии;
7)контроль заданного времени запуска каждого конвейера;
8)автоматическое прекращение предпускового сигнала по мере запуска конвейерной линии;
9)автоматическое отключение привода конвейера при срабатывании средств защиты и контроля (максимальная токовая защита пускателя, заштыбовка, пробуксовка и др.) и соответственно отключение всех последующих конвейеров, работающих в режиме АВТ и подающих груз на аварийный конвейер;
10)оперативная остановка конвейерной линии с пульта управления при работе в режиме АВТ и аварийная остановка каждого конвейера линии (при работе в режимах АВТ и РЕМ) воздействием на цепи аварийного отключения;
11)прекращение пуска из любой точки конвейерной линии воздействием на цепи аварийного отключения конвейера;
12)дистанционное управление конвейерной линией с помощью выносного кнопочного поста;
13)дистанционное управление с выносного кнопочного поста каждым линейным блоком конвейера линии без блокировки с предыдущим конвейером;
14)местное управление с кнопок БУ каждым линейным и концевым блоком конвейера без блокировки с предыдущим конвейером;
15)дистанционное управление последним конвейером линии с кнопочного поста, установленного в концевой части подлавного конвейера, с обеспечением блокировки, исключающей возможность работы подлавного конвейера при неработающем предыдущем и отключение подлавного при остановке предыдущего, работающего в режиме АВТ;
16)дистанционное и местное управление БУ обеспечивается как при наличии, так и при отсутствии напряжения питания на пульте управления;
17)работу одиночного конвейера, не входящего в состав конвейерной линии, без ПУ, с выполнением всех требований предпусковой сигнализации и контроля.
Аппаратура АУК.1М обеспечивает выполнение следующих функций по защите и блокировкам:
1)отключение конвейера при обрыве рабочего органа (скребковой цепи или ленты);
2)нулевая защита;
3)отключение линии при замыкании проводов 1, 2 цепей управления в режиме АВТ.
4)невозможность включения конвейера при неисправности цепей реле сигнализации блока управления БУ;
5)отключение запускаемого привода конвейера в случае, если его рабочий орган не развернулся в течение заданного времени;
6) исключение повторного запуска конвейера после аварийного отключения, вызванного затянувшимся пуском, пробуксовкой или порывом рабочего
116
органа (ленты или цепи);
7)блокировка, исключающая возможность запуска любого конвейера линии в режиме РЕМ при непрерывном воздействии на кнопки СИГНАЛ и ПРОВЕРКА БУ или кнопку ПУСК кнопочного поста при дистанционном управлении;
8)блокировка любого конвейера, переключенного на работу в режиме РЕМ , исключающая возможность работы последующих конвейеров в режиме АВТ.
Аппаратура АУК.1М обеспечивает следующие виды сигнализации, индикации и телефонной связи:
1)предупредительный звуковой сигнал по линии длительностью не менее 5 с, автоматически подаваемый при работе в режиме АВТ перед каждым пуском конвейерной линии, в режиме РЕМ – перед каждым пуском конвейера;
2)оперативную звуковую кодовую двухстороннюю сигнализацию как при работающей, так и при неработающей конвейерной линии;
3)оперативную кодовую сигнализацию с БУ по длине конвейера как при наличии, так и при отсутствии напряжения питания на пульте управления ПУ;
4)непрерывный звуковой сигнал по всей линии в течение 5-35 с при автоматической аварийной остановке любого конвейера (работающего в режиме "АВТ") от заштыбовки мест пересыпа с конвейера на конвейер;
5)прерывистый звуковой сигнал по всей линии в течение 5-35 с при автоматической аварийной остановке любого конвейера (работавшего в режиме АВТ), вызванной пробуксовкой или порывом рабочего органа (ленты или цепи);
6)подачу по линии непрерывного звукового сигнала продолжительностью 5-35 с при воздействии в режиме "АВТ" на цепи аварийного отключения;
7)световую индикацию на ВПУ (HL1, HL2) о наличии напряжения питания на пульте управления ПУ при включенном разъединителе;
8)световую индикацию на ПУ (поз.H1 на рисунке 1) о неисправном состоянии реле РОЛ и цепей отключения;
9)световую индикацию на БУ (поз. H3 на рисунке 3) о наличии напряжения питания;
10)световую индикацию (H2-Н5 на блоке управления), указывающую на исправное или аварийное состояние конвейера;
11)при управлении подлавным конвейером в месте установки кнопочного поста обеспечивается световая индикация о работе предпоследнего конвейера ( на индикаторе кнопочном Ик) в режиме АВТ;
12)индикацию о количестве работающих конвейеров (ВПУ);
13)контроль заштыбовки мест пересыпа;
14)контроль заданного времени запуска конвейера (5-25 с);
15)контроль заданного времени запуска конвейерной линии (20-90 с);
16)самоконтроль цепей аварийного отключения;
17)двухстороннюю дуплексную телефонную связь между блоком управ-
117
ления БУ, прибором-указателем ВПУ и блоками сигнализации БС-1.
Аппаратура АУК.1М обеспечивает следующие выдержки времени при управлении:
-на отключение конвейера при заштыбовке (настраиваемая) - 1÷3с;
-на включение реле скорости - не более 5с;
-на отключение реле скорости (настраиваемая) - 2÷5с;
-на включение аварийного реле (контроль времени запуска конвейера) в период пуска (настраиваемая) - 5÷25с;
-на включение одного из пускателей двух приводного конвейера со сдвигом во времени и прекращения пуска или отключение привода от действия блокировочных устройств (настраиваемая) - 1÷3с;
-на запуск конвейерной линии (настраиваемая) - 20÷90с.
Комплект аппаратуры АУК-1М состоит из одного комплекта пульта управления ПУ и не более 10 комплектов блоков управления БУ. Количество блоков БУ зависит от количества конвеейров в линии, из расчета один комплект блока БУ на конвейер.
Комплект пульта управления ПУ аппаратуры АУК-1М приведен в таблице 1, а комплект блока управления БУ приведен в таблице 2.
Таблица 1 - Комплект пульта управления ПУ аппаратуры АУК-1М
№ |
Наименование составных элементов комплекта |
Количество, |
п.п. |
|
шт. |
|
|
|
1 |
Пульт управления (ПУ) |
1 |
|
|
|
3 |
Выносной приборуказатель (ВПУ) |
1 |
|
|
|
4 |
Блок концевого реле (БКР) |
1 |
|
|
|
5 |
Трубка телефонная |
1 |
|
|
|
6 |
Сигнализатор звуковой взрывобезопасный (СЗВ) |
1 |
|
|
|
7 |
Пост управления кнопочный КУ-93-РВ-1В |
1 |
|
|
|
118
Таблица 2 - Комплект блока управления БУ аппаратуры АУК-1М
№ |
Наименование составных элементов комплекта |
Количество, |
|
п.п. |
шт. |
||
|
|||
|
|
|
|
1 |
Блок управления (БУ) |
1 |
|
|
|
|
|
2 |
Трубка телефонная |
1 |
|
|
|
|
|
3 |
Датчик контроля скорости (ДКС) |
1 |
|
|
|
|
|
4 |
Датчик магнитно-индукционный (ДМ-2М) |
1 |
|
|
|
|
|
5 |
Датчик контроля схода ленты (КСЛ -2)* |
4 |
|
|
|
|
|
6 |
Кабель-тросовый выключатель (КТВ-2)* |
4 |
|
|
|
|
|
7 |
Сигнализатор звуковой взрывобезопасный (СЗВ) |
1 |
|
|
|
|
*- поставляются за дополнительную плату.
Приведенные типы датчиков в таблице 2 могут быть инными, по мере разработки и выпуска новых типов датчиков, например, вместо датчика ДМ-2М может быть использован датчик ДМ-3.
Кроме того, при автоматизации конвейерной линии с помощью аппаратуры АУК.1М конвейерная линия должна быть оснащена датчиками заштыбовки в местах пересыпа угля с конвейера на конвейер. Применяются следующие типы датчиков заштыбовки: выключатель концевой взрывобезопасный ВКВ; датчик заштыбовки шариковый ДЗШ; датчик заштыбовки электродный ДЭ.
Элементы управления и индикации пульта управления
Пульт управления ПУ аппаратуры АУК.1М состоит из взрывобезопасной оболочки, в которой закреплена выемная часть с расположенными на ней элементами электрической схемы. Крышка имеет блокировочное устройство, допускающее снятие ее только при отключенном выключателе. Оболочка имеет два отделения вводов. Эти отделения имеют по четыре вводных устройства, одно из которых (в правом отделении) служит для подсоединения однопарного телефонного кабеля, остальные – для подсоединения кабеля с наружным диаметром от 16 до 25 мм. В левом отделении вводов расположено 15 проходных зажимов, шесть из которых (№№ 12-17) – для искроопасных цепей, а девять (№№ 11, 18-25) – для искробезопасных цепей. В правом отделении вводов расположено 16 проходных зажимов для искробезопасных цепей (№ 1-10, 26-31).
Размещение органов индикации и управления на оболочке пульта управления аппаратуры АУК-1М показано на рисунке 1.
119

Рисунок 1 – Размещение органов индикации и управления на оболочке пульта управления аппаратуры АУК-1М
На оболочке расположены: Н1 – смотровое окно для наблюдения за состоянием индикатора Н1 (светодиод с красным свечением); нажимные штоки трех кнопок: ПУСК, СИГНАЛ, СТОП
При нажатии кнопки ПУСК на пульте управления осуществляется запуск как всей, так и части конвейерной линии, а также дозапуск с пульта управления ПУ части конвейерной линии с подачей предупредительного звукового сигнала без отключения работающих конвейеров. При автоматизированном управления «АВТ» осуществляется автоматический последовательный пуск конвейеров, включенных в линию, в порядке, обратном направлению движения грузопотока с необходимой выдержкой времени между пусками отдельных приводов.
Кнопка СИГНАЛ предназначена для подачи кодированного сигнала вдоль всей конвейерной линии, а также для запуска части конвейерной линии. При включении необходимого количества конвейеров оператор следит по прибору указателю на ВПУи кратковременно нажимает на кнопку СИГНАЛ и тем самым прекращает дальнейший запуск. Дозапуск оставшихся конвейеров осуществляется нажатием кнопки ПУСК.
120