МУ-АУП по практическим занятиям

Модуль сигнализации и нулевой защиты МСН состоит из узла реле К4 и узла реле К3. Узлы реле К4 и реле K1 предназначены для формирования сигналов прекращения пуска конвейерной линии (после запуска последнего конвейера и срабатывания реле К8 ("КР") в концевом блоке БКР), а также приема команд вызывной кодовой сигнализации с любого блока БУ или БС-1 по линии.

Для ограничения чувствительности схемы К4 к утечкам между проводом 1 – "земля" параллельно входу диода включена цепочка сопротивлений и диод, а для сглаживания пульсации на переходе включен конденсатор С11.

Узел реле К3 ("РН") служит для обеспечения нулевой защиты схемы при снятии напряжения питания, аварийного отключения линии при срабатывании реле KI6 ("PA") в блоке БУ или замыкании проводов 1 и 2. В исходном состоянии, при наличии напряжения питания на источнике питания пульта ПУ, реле К3 отключено. При пуске конвейерной линии после кратковременного замыкания кнопки ПУСК включается реле К5 и контактом К5.3 включается реле К3. После включения К3 питание цепей управления и реле К3 происходит через контакт K3.1. При включенной нагрузке (1-10 генераторов реле К12 ("РУ1") и соответствующей настройке схемы реле К3 (выбором положения оси переменного резистора R16) и настройке шкалы прибора-указателя падение напряжения на резисторе RI6 имеет величину, недостаточную для открывания транзисторов. При замыкании проводов 1-2 в конце линии, сопротивление которой должно быть не более 60 Ом, возрастает ток, и падение напряжения на резисторе R16 достигает величины, достаточной для открывания транзисторов. При этом закрывается транзистор и реле К3 отключается. Включение реле К3 может произойти только при последующем пуске конвейерной линии.

Резистор R16 принят переменным для обеспечения настройки схемы реле К3 по месту, с учетом фактического сопротивления проводов 1, 2 и нагрузки. Необходимость упомянутой настройки особенно важна, когда в линии имеются блоки старой конструкций, в которых роле K12 ("РУ1") типа РКН, потребляющие значительна больший ток, чем модули МУС. Если в этом случае не производить подстройки резистором R16, то даже при нормальной нагрузке могут происходить отключения реле К3.

Реле К5 служит для осуществления запуска конвейерной линии кнопкой ПУСК пульта управления или с выносного кнопочного поста. Реле К5 подключено к обмотке III трансформатора T1 через контакты КЗ.2, К5.4, K1.6, резистор R152 и диод V20. В качестве сглаживающего фильтра параллельно катушке подключен конденсатор C13.

При управлении с кнопок ПУ диоды V22 и V23 расположены в пульте ПУ, и включение реле К5 производится кратковременным воздействием на кнопку ПУСК, а отключение – на кнопку СТОП пульта ПУ.

Реле К6 служит для исполнения команды "СТОП" при дистанционном управлении с выносного кнопочного поста, а также подключения контактов цепей блокировки работы комплекса АУК.1М с другими аппаратами и механизмами, например, системами противопожарных защит и ограждающих уст-

142

ройств.

Схема реле К6 выполнена с обеспечением искробезопасности параметров выходных цепей и защитным отключением при обрыве или коротком замыкании выходных цепей.

Защитный контроль выходных цепей достигается путем размещения выпрямительного диода в конце линии.

Висходном состоянии, при наличии напряжения питания и исправном состоянии линии связи, реле К6 включено по цепи: точка 15 обмотки III трансформатора Т1, катушка реле К6, перемычка 5, 6 или блокировочные контакты (при их наличии), диод V23, провод 2, элемент кнопки СТОП, точка 8 обмотки III. При размыкании блокировочного контакта разрывается цепь питания реле К6, и оно отключается. При этом размыкается К6.2 в цепи реле К3 и замыкается K6.1 в цепи светодиода H1, сигнализирующего об аварийном отключении.

Отключение реле К6 происходит при замыкании между собой цепей, подключенных к проходным зажимам 2, 6, так как в этом случае питание катушки реле шунтируется через конденсатор C12.

Прибор-указатель ВПУ служит для индикации количества работающих конвейеров. Переменным резистором R19 производится регулировка длины шкалы прибора.

Диод V21 и переменный резистор R20 служат для настройки равномерности шкалы прибора. Шкала прибора выполнена в виде дуги, на которой закреплены ламели с цифрами. Ламели могут переставляться, что позволяет производить настройку шкалы на количество конвейеров, установленных в линии.

Подключение прибора-указателя к пульту управления осуществляется с помощью кабеля. Этим обеспечивается возможность управления конвейерной линией или непосредственно кнопками пульта управления, или с выносного кнопочного поста, расположенного рядом с прибором-указателем, в некотором отдалении от пульта. Кроме того, при управлении разветвленной конвейерной линией имеется возможность компоновки нескольких приборов-указателей и кнопочных постов на центральном пункте управления.

Блок телефона БТ входит в состав выносного прибора-указателя. Он предназначен для двухсторонней дуплексной телефонной связи между приборомуказателем пульта управления и любым блоком управления. Блок телефона состоит из однокаскадного усилителя на транзисторе, на вход которого подключен микрофон ВМ

Впульте управления выход телефона постоянно подключен в линию, а в блоке управления – подключается абонентом нажатием кнопки РАЗГОВОР.

Для ликвидации фона частотой 50 Гц, идущего от источника питания цепей сигнализации (обмотка III пульта управления) к линии связи (2, "земля"), встречно полярности диодов, пульта управления и V117 блоков управления включено запирающее напряжение от обмотки VII. Это способствует также уменьшению шунтирующего действия нагрузки в линии (модулей МУС, реле К11 ("РВС") и конденсаторов) на речевой сигнал.

143

Блок концевого реле БКР предназначен для выдачи сигнала на переключение режимов работы схемы (пускового на рабочий) после запуска последнего конвейера. После включения реле скорости в блоке БУ последнего конвейера блок БКР срабатывает при поступлении на зажим 4 напряжения пусковой полярности ("+"). При этом контакт K8.1 замыкается и выдает в схему команду, аналогичную команде прекращения пуска нажатием кнопки СИГНАЛ. Это приводит к отключению реле времени в ПУ, и в линию поступает напряжение рабочей полярности ("+" на зажиме 30, а "-" на зажиме 4 блока БКР). Такое переключение приводит к отключению реле К8 ("КР"), что соответствует исходному положению блока БКР.

Принципиальная электрическая схема блока управления

Принципиальная электрическая схема блока управления БУ приведена на рисунке 3. Перечень реле в блоке управления БУ и их состояние приведен в таблице 4.

Таблица 4 - Перечень реле на принципиальной схеме блока управления БУ и их состояние при подаче напряжения питания

«+»- включено; «-»- отключено.

Блок питания состоит из стабилизированного трансформатора Т3, предохранителя FU2, конденсатора С37, задающего совместно с первичной обмоткой I режим стабилизации, и резистора R133, замыкающего цепь разряда конденсатора С37 после выключения напряжения питания

144

На вторичной стороне трансформатора Т3 имеются две обмотки, из которых II – искроопасная, а III – искробезопасная.

Назначение вторичных обмоток трансформатора Т3 следующее:

II – для питания схемы реле скорости K13 ("PC") и реле аварийного от-

ключения K16 ("PA");

III– для питания блока телефона, реле отключения конвейера К14 ("РОК")

иреле дистанционного включения К15 ("РДВ").

Модуль управления и сигнализации МУС состоит из двух автогенераторов, каждый из которых именуется в дальнейшем "генератор", и двух двухкаскадных усилителей, управляющих реле K12 и K18. Генератор для реле K12 выполнен на транзисторе, трансформаторе и включен между проводами 1, 2 в диагональ моста из диодов. Генератор для реле K11 выполнен на транзисторе, трансформаторе и включен между проводами 2 – "земля" через диод. Трансформаторы одной конструкции и имеют одинаковые параметры. Особенностью их является то, что они не имеют магнитопровода и обеспечивают разделение искробезопасных цепей пульта управления ПУ (входов автогенераторов) от искроопасных цепей, питающих выходные усилители реле K11 и K12.

Обмотки I и II трансформаторов участвуют в создании колебательных процессов генераторов, обмотки III включены на входы двухкаскадных усилителей на транзисторах.

Для примера, рассмотрим работу МУС для реле K12. При наличии в проводах 1, 2 напряжения источника питания пульта управления ПУ генератор вырабатывает высокочастотный сигнал, который через обмотку III трансформатора и диод поступает на вход двухкаскадного усилителя на транзисторах. Включается реле K12, которое соответственно включает реле K8 контактом K12.3. При снятии напряжения с проводов 1, 2 генератор прекращает работу, реле K12 отключается.

Генератор для реле K11 работает аналогично, но в качестве входного питания генератора служит напряжение цепей сигнализации, поступающее с пульта управления ПУ по проводам 2, "з". Выходной нагрузкой усилителя служит катушка реле К11.

По режимам работы генератор для реле K12 отличается от генератор для реле К11. Генератор для реле K12 работает от постоянного сглаженного напряжения цепей управления пульта ПУ и обладает защитой от срабатывания при наличии переменной составляющей, например, при замыкании провода 1 на "землю" и включении сигнализации (замыкании контакта K1.5 в пульте управления ПУ).

Защита реле K12 от срабатывания при наличии на входе генератора наводки переменного напряжения (помехи) обеспечивается следующими элементами схемы: транзисторы и соответствующие в их цепях резисторы, стабилитрон, конденсатор.

Реле K11 служит для включения звукового сигнализатора при предпусковом предупредительном сигнале, а также при осуществлении вызывной кодовой или аварийной сигнализации. Реле K11 - реле типа РКН, которое получает

питание от диодного выпрямительного моста.

Контакт K11.1, включенный в цепь пусковой полярности генератора реле K11, служит для блокировки цепи управления и сигнализации. Контакт K11.2 – для обеспечения прерывистого звукового сигнала. Контакт К11.4 предназначен для включения дополнительной сигнализации вдоль конвейера (конвейерной ланий) с помощью пускового агрегата АП-4. Контакт K11.5 – для запрета работа конвейера в ремонтно-наладочном режиме без предупредительного сигнала.

Реле K14 совместно с кабель-тросовыми выключателями КТВ-2 служит для экстренного прекращения пуска и аварийной остановки конвейера с любой точки по его длине при прокладке цепей управления в кабеле.

Схема реле K14 выполнена с обеспечением искробезопасности параметров и защитным отключением при обрыве или коротком замыкании выходных цепей. Искробезопасность схемы достигается параметрами обмотки III трансформатора питания Т3.

При выполнении цепей аварийного отключения кабелем к зажимам 3, 5 подключается телефонный кабель, соединяющий блок управления БУ и кабельтросовые выключатели. В последнем кабель-тросовом выключателе устанавливается концевой диод, через который замыкается цепь питания реле К14 и обеспечивается самоконтроль цепей аварийного отключения при обрыве или коротком замыкании в жилах телефонного кабеля.

При воздействии на кабель-тросовый выключатель размыкается контакт выключателя, что приводит к разрыву цепи питания реле K14 и его отключению. При этом контактом K14.2 отключается цепь питания реле K17 и К18, что приводит к прекращению пуска или отключению привода конвейера.

Узел реле K16 предназначается для выполнения следующих функций:

1)контроля заданного времени запуска конвейера (5-25 с);

2)аварийного отключения как при затянувшемся пуске, так и при пробуксовке или порыве рабочего органа (ленты или цепи);

3)блокировки от повторного автоматизированного запуска после аварийного отключения. Магнитная фиксация якоря, предусмотренная в конструкции реле, обеспечивает выполнение этой блокировки даже после снятия и повторного включения напряжения питания.

Реле K18 служит для включения контактами K18.4, K18.5 искробезопас-

ных цепей управления магнитных пускателей и для блокировки реле K12 кон-

тактами K18.1, K18.2.

Контактом K18.2 исключается вероятность самовключения реле K12 данного блока управления при замыкании на ''землю'' провода 1 и наличии предпускового звукового сигнала.

Через размыкающий контакт K18.3 и диод шунтируется выход проводов управления 1, 2. Этим исключается вероятность самовключения реле K12 последующего блока управления при аналогичных условиях (замыкании провода 1 на "землю").

Контактом K18.6 обеспечивается начало отсчета выдержки времени на включение схемы реле К13 ("РС") и KI6 (''PA").

147

Блок контроля заштыбовки БЗ совместно с электродным датчиком служит для контроля уровня транспортируемой горной массы в местах перегрузки с конвейера на конвейер. Превышение допустимого уровня, приводящее к просыпанию и попаданию транспортируемого материала за пределы несущего органа конвейера, условно названо "заштыбовка".

Контроль заштыбовки производится методом измерения электрического сопротивления горной массы, которая находится между контактной частью электрода и "землей".

Блок БЗ имеет два входа: высокоомный (зажимы 20 – "з") и низкоомный (зажимы 25 – "з"). Высокоомный вход обладает высокой чувствительностью, плавно регулируемой с помощью резистора R67 в диапазоне сопротивлений 100-500 кОм. Низкоомный вход обладает низкой чувствительностью (порядка 100 Ом - 5 кОм в зависимости от настройки высокоомного входа) и служит для подключения внешних цепей, в которых трудно поддерживать высокий уровень изоляции, например, контакт КЛ пускателя, концевые выключатели контроля положения тормозов и др.

Для исключения ложных срабатываний от утечек по поверхности электрода зажим 18 высокоомного входа подключается к охранному кольцу электрода.

Блок БЗ имеет задержку на отключение реле К17 ("РК"), регулируемую резистором в диапазоне не уже пределов 1-3 с, и на включение, нерегулируемую, порядка 1-3 с.

Блок управления и телефона БУТ предназначен для местного и дистанционного управления конвейером и телефонной связи.

Блок БУТ состоит из следующих узлов:

1)узла отсчета времени;

2)узла сдвига по времени между пусками электродвигателей двухприводного конвейера и задержки на отключение реле K17 от действия блокировочных устройств (контакт КЛ и др.), именуемого в дальнейшем описании "узел РУ3 и РУ4";

3)узла усилителя телефона.

Узел контроля скорости предназначен для выполнения следующих функ-

ций:

1)выдержки времени между пусками конвейеров, включенных в линию;

2)контроля движения рабочего органа конвейера (ленты или скребковой

цепи);

3)контроля снижения скорости ленты не ниже 75% от номинальной;

4)выдержки времени на отключение реле скорости;

5)выдержки времени на подачу звукового сигнала при аварийном отключении и заштыбовке.

В схему узла контроля скорости входят элементы, расположенные на выемной части блока БУ: переменный резистор R58 (регулируется выдержка времени на отключение), миллиамперметр Р2, исполнительное реле скорости K13 ("PC") типа РКН и элементы, составляющие блок реле скорости и аварийной блокировки (БРС).

148

Контроль снижения скорости и отключение реле K13 при заданном коэффициенте возврата (не ниже 0,75) осуществляется только при правильной настройке реле скорости. Настройка производится регулировкой уровня входного сигнала с помощью резистора R60 от датчика скорости при нажатой кнопке ПРОВЕРКА. Правильность настройки определяется по прибору Р2, который включен в цепь реле K13. На приборе отмечены 2 зоны: "зона работы" – 10-15 мА и "зона проверки" – 0,75-1,5 мА. Нажатием кнопки ПРОВЕРКА в блок БРС подается сигнал, эквивалентный снижению скорости на 25%.Если при заданной номинальной скорости уровень входного сигнала принят таким, что при нажатой кнопка ПРОВЕРКА стрелка прибора устанавливается в зона проверки, а при отключенной кнопке – в рабочей зоне, то схема реле скорости настроена на требуемый коэффициент возврата.

Работа схем пульта управления и блока управления при некоторых режимах работы автоматизированной конвейерной линии

1. Пуск конвейерной линии

Управление конвейерной линией осуществляется с пульта, установленного на погрузочном пункте вблизи привода первого конвейера или в другом месте, удобном по условиям эксплуатации.

При подаче напряжения 36 В на пульт управления включается реле К4. При этом размыкается контакт К4.2, замыкается K4.1, реле K1 отключено.

Кратковременным нажатием кнопки ПУСК пульта управления ПУ включаются и блокируются реле К3 и К5. Одновременно поступает питание на реле К2, включается реле К1 и контактом K1.5 подается питание на генераторы сигнализации модулей МУС, расположенных по линии в каждом блоке управления.

Не менее чем через 5с, в течение которых по линии подается предупредительный звуковой сигнал, в пульте управления ПУ включается реле времени К2. С переключением контактов реле К2 в линию проводов 1, 2 подается «пусковая полярность» ("плюс" на зажим 1, "минус" на зажим 2).При этом в МУС срабатывает генератор, управляющий реле K12, оно включается и контактом K12.3 при установленных в соответствующее положение переключателях S8, S9 включается реле K18. Контакт K18.5 включает пускатель привода первого конвейера. После включения первого конвейера от сигналов датчика скорости включается реле K13 первого блока управления и своим контактом K13.1 подает пусковую полярность на генератор реле K12 второго блока управления. После включения реле K12 аналогично включается привод второго конвейера и т.д. до запуска всех конвейеров. По мере включения пускателей автоматически снимается звуковой сигнал на каждом конвейере.

После запуска последнего конвейера линии пусковая полярное поступает на концевое реле К8 блока БКР; замыкается контакт К8 отключается реле К4 в

149

пульте управления ПУ и своим контактом K4.1 отключает реле К2. При этом отключается реле К8 в блоке БКР, в ПУ включается роле К4 и отключается K1. В линию от выпрямительного моста из диодов V6-V9 поступает напряжение рабочей полярности, и все генераторы реле K12 в БУ получают питание от пульта управления так, что ток каждого генератора реле KI2 проходит через контакт данного реле K13.1, а каждый последующий генератор реле K12 питается через контакт предыдущего реле K13.

Такая зависимость позволяет иметь блокировку последовательности включения и отключения конвейеров в линии.

Количество работающих конвейеров при нормальном режиме или количество конвейеров, оставшихся в работе после аварийного отключения, определяется по выносному прибору-указателю ВПУ, подключенному к пульту управления ПУ.

2. Останов конвейерной линии с пульта управления

Останов конвейерной линии осуществляется нажатием кнопки СТОП на пульте управления. При этом прекращается питание реле К3, К5 и всех генераторов реле K12, что приводит к остановке всей конвейерной линии.

В случае дистанционного управления пультом аналогичное отключение произойдет при нажатии кнопки СТОП выносного кнопочного поста.

3.Аварийная остановка конвейера и экстренное прекращение пуска конвейерной линии

Аварийная остановка конвейера и экстренное прекращение пуска конвейера (конвейерной линии) осуществляется замыканием накоротко проводов цепей аварийного отключения или воздействием на кабель-тросовые выключатели КТВ-2.

Это приводит к следующим переключениям в схеме блока управления БУ: отключается реле K14 ("POK"), которое контактом K14.1 включает красный светодиод Н2, а контактом K14.2 снимает питание с трансформатора Т5 и, следовательно, отключает реле К17 и K18. Контактом K17.4 включается реле K13 в режим отсчета времени подачи аварийного сигнала. Сигнал обеспечивается благодаря замкнутому состоянию контактов К13.2, K17.2 и K16.2 в цепи сигнализации. При этом в пульте управления ПУ отключается реле К4, которое контактом K4.1 отключает реле К1; отключается реле К5 (прекращается пуск), затем контактом К4.2 снова включается реле K1 на время пока не отключится реле K13 и не разомкнѐтся контакт K13.2, либо пока не прекратится воздействие на голые провода или кабель-тросовый выключатель.

Кроме того, экстренное прекращение пуска может осуществляться воздействием на кнопки СИГНАЛ пульта управления ПУ или на кнопки СИГНАЛ, СТОП любого блока управления БУ.

Аварийная остановка и экстренное прекращение пуска конвейера в режиме

150