Средства автоматизации управления подъемными машинами.

Подъемная система - одна из наиболее сложных и ответственных установок. Управление подъемными установками различают: автоматическое, полуавтоматическое, дистанционное, дистанционно - автоматическое и ручное.

Автоматическое управление осуществляется при автоматической подаче пускового импульса по разрешающим сигналам от аппаратов, контролирующих процессы разгрузки и загрузки подъемных сосудов. При полуавтоматическом управлении машинист растормаживает машину и дает пусковой импульс на замедление и торможение.

Системы управления и автоматизации должны обеспечивать: остановку подземных машин в промежуточных точках ствола (режим работы "отбой"), если по условиям эксплуатации их нельзя остановить в крайних положениях; полное использования электропривода ПМ для формирования диаграммы скорости, близкой к оптимальной; выбору слабины каната до начала движения; скорость движения сосуда не более 0,6 м/с, если ПУ оборудована загрузочным устройством, открывающимся под действием веса опускающегося скипа; минимальный путь дотягивания подъемных сосудов в зависимости от конструкции загрузочно - разгрузочного устройства и самих сосудов; точность остановки сосудов в конечных положениях (для сосудов скиповых стволов отклонение от номинального положения не должно превышать +300 мм с учетом разброса точки срабатывания выключателя стопорения для качающихся площадок - +/- 100 мм); cнижение скорости перед стопорением до 0,3 - 0,4 м/с; производительность ПУ не ниже максимальной часовой.

Сравнительная сложность или простота автоматизации управления подъемным двигателем определяется соответствием механических характеристик привода условиям работы подъемных установок, т.е нагрузочным диаграммам подъемных систем.

Проще эта задача решается при применении двигателя постоянного тока, поскольку в этом случае привод обладает менее жесткими характеристиками. Мягкие характеристики асинхронного двигателя (искусственные характеристики) усложняют автоматическое управление, т.к изменение скорости зависит в этом случае как от предела изменения нагрузки, так и от сопротивления резисторов в цепи ротора.

Система автоматизации должна обеспечивать бесперебойную работу всего комплекса скипового подъема, а автоматическое управление - выполнение заданной тахограммы и точную остановку подъемного сосуда с заданной точностью.

К средствам автоматизации управления подъемными машинами относятся путевые программные аппараты. На подъемных установках применяют аппараты программирования и контроля с приводом от вала подъемной машины типа ППК; АЗК-1; "Горизонт".

АЗК-1 полностью или частично выполняет:

- выдачу импульсов в отдельных точках пути движения подъемного сосуда для осуществления необходимых переключений в схеме управления;

- подачу электрических сигналов сельсинному указателю глубины в зависимости от

положения сосудов в стволе.

- задание программы движения подъемной машины при автоматическом управлении;

- защиту от переподъема;

- контроль практической скорости в период разгона, равномерного хода и замедления;

- корректировку работы элементов аппарата в соответствии с положением подъемных сосудов в стволе шахты при вытяжке канатов, износе футеровки.

Электропневматические регуляторы давления РДБ предназначены для дистанционного и автоматического управления пневматическими приводами тормозов шахтных подъемных установок. Взамен РДБ применяют комплекс управления пневмоприводом тормоза (КУПТ).

Более совершенными являются регуляторы давления унифицированные РДУ.

Рассмотрим схему с использованием противотока.

На практике отмечены случаи отказа тормозов с гидрогрузовым приводом , имеющих общий привод для рабочего и предохранительного торможений. В этих аварийных случаях дополнительной возможностью торможения подъемных машин с асинхронным приводом является электрическое торможение противовключением. Однако обычные электрические схемы управления подъемными электродвигателями выполнены так , что при отключении контактора К100 отключается станция управления двигателем и торможение противовключением не может быть осуществлено без повторного включения К100. Но произвести повторное включение контактора К100 на машинах с гидрогрузовым приводом тормоза не всегда возможно , так как при зависании поршня тормозного цилиндра обратная перестановка трехходового крана не позволяет возвратить рукоятку рабочего тормоза в положение , при котором замыкается блокировочный выключатель рабочего тормоза SQ , включенный в цепь контактора К100.

Для обеспечения возможности использования торможения противовключением на случай отказа механического тормоза с гидрогрузовым приводом в обычные схемы управления необходимо внести небольшие дополнения.

Для противовключения переключатель SA8 ставится в положение “Противоток”. При этом контактами SA8.1 и SA8.2 обеспечивается подача питания в цепи управления магнитной станции независимо от состояния контактора К100. Одновременно контакты SA8.4,SA8.5,SA8.6 отключают тормозной электромагнит YA , а контакт SA8.3 шунтирует блокировки в цепи реверсора.

В схеме предусматривается работа электродвигателя в режиме аварийного противовключения на искусственной характеристике первой ступени с обеспечением тормозного момента при торможении на максимальной скорости , равного его двойному номинальному моменту. Роторные контакты всех последующих ступеней при переходе в режим противовключения отключает контакт SA8.4 , поскольку неправильное их использование машинистом может привести к потере эффективности торможения. При проектировании указанной схемы в каждом конкретном случае должен быть решен вопрос о необходимости перегруппировки роторных сопротивлений и допустимого числа включаемых контакторов ускорения исходя из условия обеспечения двукратного момента двигателя в режиме противотока на максимальной скорости.

В схеме предусмотрена блокировка , исключающая работу подъемной установки после устранения неисправности механического торможения , если переключатель SA8 находится в положении «Противоток» , когда цепь защиты выведена из работы , такая блокировка обеспечивается за счет разрыва контактами SA8.4,SA8.5,SA8.6 цепи питания тормозного электромагнита YA , не позволяющего растормозить машину без предварительного возврата переключателя SA8 в исходное положение.

Все операции по переводу схемы в режим включения противотока выполняют с помощью универсального переключателя , устанавливаемого на пульте управления и рукоятки командоконтроллера.

8. ОХРАНА ТРУДА.

Общие положения.

Основным документом в области охраны труда в угольной промышленности являются "Правила безопасности в угольных шахтах". Правилами установлено, что все трудящиеся поступающие на работу на шахту подлежат предварительному медицинскому освидетельствованию. Все рабочие поступающие на шахту, а так же переводимые по другой специальности должны быть обучены данной профессии технике безопасности и производственной санитарии. С поступающими на шахту рабочими перед допуском их к работе и с обучающимися профессии, перед производственным обучением должен проводиться вводный инструктаж на рабочем месте в объеме инструкций по технике безопасности для данной профессии.

Все рабочие после первичного инструктажа и проверки знаний должны выполнять работу под наблюдением мастера или бригадира после чего оформляется их допуск к самостоятельной работе.

Администрация шахты обязана один раз в два года проводить проверку знаний по технике безопасности у рабочих по их профессии.

На шахтах должен вестись учет всех лиц, спустившихся в шахту и выехавшим из нее. Все лица во время пребывания в шахте должны быть в исправных защитных касках, спецодежде и в обуви, соответствующих условиям работы и иметь при себе другие средства индивидуальной защиты и индивидуальный аккумуляторный светильник.

Все лица перед спуском в шахту должны получить исправный индивидуальный самоспасатель.

Руководящий инженернотехнический персонал шахты обязан систематически в разные смены посещать подземные работы.

Запрещается выдавать наряды на работы в места , имеющие нарушения требований безопасности, кроме нарядов на работы по устранению этих нарушений.

Все несчастные случаи связанные с производством подлежат регистрации, а так же расследованию и учету. Рассмотрению и учету подлежат также аварии не повлекшие за собой несчастных случаев.