Файл: Ретман А.А. Автоматика и автоматизация портовых перегрузочных работ учебник.pdf

портируемого груза с последующей передачей сигналов в измери­ тельное устройство и интегрирования их.

Конвейерные массоизмерительные устройства могут быть раз­ личными.

На рис. 165 представлена схема конвейерных весов рычажно­ го типа. Они состоят из взвешивающего устройства 10, которое учитывает массу груза на определенном участке конвейерной лен­

Массоизмерительное устройство представляет собой подвиж­ ную часть станины конвейера, которая через систему тяг и рычагов уравновешивается грузами 6. Одна сторона подвижной части станины шарнирно оперта, а вторая подвешивается к ма­ ятниковым весам 8. Под действием взвешиваемого груза проис­ ходит отклонение груза 7 и рычага 5, который перемещает фрик­ ционный диск. Этот диск вращается от соприкосновения с рас­ положенным под углом 90° к нему фрикционным диском 2-3, ко­ торый получает вращение через систему передач 1, 15, 14, 12 ог роликоопоры 11 холостой ветви конвейера.

Для привода счетчика служит передача 13, частота вращения которой зависит от моментов, создаваемых на фрикционных дис­ ках 2 и 3.

250

ведена на рис. 166, массоизмерительное устройство одним концом шарнирно опирается на станину конвейера, а другим подвешива­ ется на тягах к упругим элементам, на которые наклеиваются тензодатчики. Сигналы тензодатчика пропорциональны массе груза. Эти сигналы поступают на электронный усилитель ЭУ и после усиления — в управляющую обмотку реверсивного электро­ двигателя РД. Ротор электродвигателя пово­ рачивает движок реохор­ да, являющегося элемен­ том компенсационной си­ стемы. В эту систему входят также трансфор­ матор Тр и сопротивле­

ние Rv.

При движении движка часть напряжения сни­ мается с реохорда и по­ ступает на вход усилите­ ля. Компенсационное на­ пряжение, которое нахо­ дится в противоположной фазе напряжению вход­ ного сигнала, увеличива­ ется до тех пор, пока эти напряжения не уравня­ ются. В этом случае дви­

гатель остановится и движок реохорда займет положение, про­ порциональное массе груза.

Если масса груза уменьшится, снова наступит рассогласование входного и компенсационного сигналов, движок будет вращать­ ся в противоположном направлении до т.ех пор, пока эти сигналы снова не уравняются. Движок реохорда связан с индукционным преобразователем ИП, который преобразует угловое перемещение в амплитуду переменного напряжения. Переменное напряжение поступает в интегратор, где производится суммирование погонной нагрузки на ленту по времени. При этом делается допущение, что скорость ленты конвейера постоянна.

Интегратор является электрическим счетчиком, на йараллельную обмотку которого подается стабилизированное напряжение, а на последовательную (управляющую) подается напряжение с индукционного преобразователя ИП. При взаимодействии полей параллельной и последовательной обмоток и вихревых токов в диске счетчика создается вращающий момент, который пропорци­ онален амплитуде напряжения, снимаемого с индуктивного преоб­ разователя ИП. Таким образом, частота вращения диска будет пропорциональна погонной нагрузке на ленте конвейера.

251

Электроимпульсный счетчик интегратора позволяет непрерыв­ но дистанционно передавать значения массы груза на ленте и суммировать ее при точности взвешивания ±2% .

Более высокую точность и надежность работы в условиях по­ вышенной запыленности и значительных вибраций обеспечивают однороликовые конструкции массоизмерительных устройств с мно­ гоэлементными магнитоанизотропными датчиками и вычислитель­ ным устройством.

В рассмотренных выше конвейерных весах не предусматрива­ лась автоматическая коррекция показаний производительности в зависимости от изменения скорости конвейера. Однако в процессе транспортировки скорость конвейерной ленты изменяется от та­ ких факторов, как масса груза, натяжение ленты, колебание на­ пряжения в сети и др.

Колебание скорости конвейера с асинхронным приводом мо­ жет достигать 3% и более. Поэтому определение производитель­ ности конвейера без автоматического учета фактической скорости ленты создает значительные трудности при построении систем контроля, так как измерительные устройства, не имеющие кор­ ректировки, при остановке конвейера регистрируют фиктивное ко­ личество груза.

В однороликовом массоизмерителе точность взвешивания до­ стигает ±0,5% .

Основным условием точной работы этой конструкции является неизменность положения измерительной роликоопоры относитель­ но ближайших стационарных. Это объясняется тем, что положе­ ние измерительной опоры определяет границы участка конвейер­ ной ленты, масса которой воспринимается массоизмерителем. В качестве преобразователя нагрузки применяется многоэлемент­ ный магнитоанизотропный датчик с растяжением или изгибом магнитопровода. Существуют различные (в зависимости от рас­ положения датчика) конструкции однороликовых измерителей.

значительные размеры конструкции и необходимость изменения сечения магнитопровода многоэлементного магнитоанизотропного датчика в зависимости от производительности различных участ­ ков конвейера.

Во второй схеме (рис. 167,6) датчик 1 работает на изгиб. Размеры массоизмерительного устройства значительно меньше, чем в первой схеме. Для участков конвейера с различной произ­

вляется взаимным перемещением опорных шарниров 2 по длине рычага.

В третьей схеме (рис. 167, в) датчик установлен внутри изме­ рительной роликоопоры. Эта схема наиболее удачная, так как по

2 5 2

сравнению с двумя предыдущими конструкция массоизмерителя проще, он меньше по размерам, надежность работы его выше при сохранении точности, чувствительности и жесткости.

Многоэлементный магнитоанизотропный датчик 1 соединен с обоймой массоизмерительной роликоопоры 2 при помощи полу­ осей 5, дистанционных втулок 4 и однорядного шарикового под­ шипника 3. Изгибающий момент в любом.сечении датчика равен произведению реакции опоры от приложенной к массоизмеритель­ ному ролику силы на плечо а. Это означает, что изменением ве­ личины d при величине с, определяемой длиной используемого

Рис. 167. Однороликовый массоизмеритель с многоэлементными магнитоанизо­ тропными датчиками:

датчика, можно изменять плечо а, а следовательно, и чувстви­ тельность массоизмерительного устройства. На точность замера не влияет также смещение потока груза относительно оси мас­ соизмерительной роликоопоры.

Скорость движения ленты измеряется тахометрическим преоб­ разователем. Умножение массы груза на скорость движения про­ изводится аналоговым вычислительным устройством, которое раз­ работано на основе множительного устройства импульсного типа, т. е. осуществляется операция умножения массы груза q, пред­ ставленной напряжением постоянного тока Uv на скорость ленты v, также представленной напряжением постоянного тока Uv. Од­ новременно вычислительное устройство позволяет производить операцию масштабированного входного сигнала по каналу Uq и приведения выходного сигнала Uqv к унифицированному виду О—5 мА или 0—10 В постоянного тока. Этот сигнал поступает на вторичный прибор, регистрирующий производительность.

В вычислительном устройстве использован метод широтно-им­ пульсной модуляции.

2 5 3

ройства пропорционально произведению массы груза на скорость транспортирования и определяет количество транспортируемого груза. Достоинством данного вычислительного устройства являет­ ся линейная зависимость выходного напряжения Uqv от входных напряжений Uq и Uv. Нелинейность статических характеристик не превышает 1%, благодаря чему шкала вторичного прибора на

груза вторичный прибор снабжается интегратором. Такое устрой­ ство для измерения количества груза целесообразно применять в системах автоматического контроля массы и дозирования сыпу­ чих материалов.

Существует также счетчик объемной производительности кон­ вейера, если необходимо учитывать производительность его при грузах с различной плотностью. Основу такого счетчика состав­ ляет набор рычагов-щупов, подвешенных над лентой конвейера таким образом, что их концы ощупывают проходящий под ними груз. Оси вращения щупов соединены с соответствующими рото­ рами сельсинов.

При положении щупа на незагруженной ленте выходное на­ пряжение сельсина равно нулю, а при отклонении его грузом на­ пряжение на выходе сельсина изменяется. Изменяющееся напря­ жение поступает на усилитель, на выходе которого включен ре­ версивный электродвигатель. На валу двигателя находятся автокомпенсационный и выходной сельсины. Вращаясь, двигатель поворачивает роторы этих сельсинов до тех пор, пока входное на­ пряжение не станет равным нулю. Напряжение выходного сель­ сина, зависящее от напряжения на выходе тахогенератора пере­ менного тока, служащего для измерения скорости конвейернри ленты, выпрямляется и подается на счетчик вольт-часов, показа­ ния которого пропорционально объему груза, прошедшего по ленте.

На счетчике установлен фотоимпульсный преобразователь, ко­ личество импульсов на выходе которого пропорционально произ­ водительности конвейера. Благодаря применению компенсацион­

и контролироваться на диспетчерском пункте управления конвей­ ерами.

Самым простым способом определения наработки конвейера и массы перегруженного груза является измерение электроэнергии, потребляемой электродвигателем конвейера за определенное время.

254

Г Л А В А XIII

АВТОМАТИЗАЦИЯ ПОГРУЗОЧНО-РАЗГРУЗОЧНЫХ

РАБОТ НА СКЛАДАХ

§ 38. СКЛАДЫ ДЛЯ НАВАЛОЧНЫХ ГРУЗОВ

Склады для навалочных грузов бывают закрытые и открытые. Механизированные склады с автоматическим управлением погру­ зочно-разгрузочных работ обычно входят в поточно-транспортные

спилс.

Закрытый склад Мурманской установки шатрового типа обо­ рудован верхним конвейером с перемещающейся по нему сбра­ сывающей тележкой. Склад разделен на отдельные бункеры, ко­ торые расположены параллельно верхнему конвейеру. В нижней части склада под двумя рядами бункеров расположены конвейе­ ры. Этими конвейерами производится отгрузка концентрата со склада. Заполнение бункеров сбрасывающей тележкой осуществ­ ляется в строго фиксированных положениях, что позволяет авто­ матизировать их загрузку.

Когда бункер заполнится, под давлением груза отклоняются указатели, установленные в верхней части склада по обе стороны конвейера. При отклонении указателей срабатывают конечные выключатели, и сбрасывающая тележка автоматически переме­ щается от заполненного бункера к следующему в заданном на­ правлении. О месте расположения тележки на пульт управления центральной диспетчерской поступает сигнал. В том случае, если после заполнения бункера тележка не передвинется и груз про­ должает поступать, произойдет автоматическая остановка верх­ него конвейера.

Таким образом, специализированные закрытые склады, обору­ дованные конвейерами, имеют такие же системы автоматического управления, что и конвейерные линии. Складские конвейеры снаб­ жаются реле скорости. Контроль за сходом ленты осуществляют конечные выключатели, которые останавливают конвейер при предельно допустимом поперечном перемещении ленты. Пробук­ совка ленты фиксируется сигнальными реле.

Положение шибера на перегрузочной станции, которое опре­ деляет направление груза на прием складским конвейером или на выдачу со склада, контролируется конечными выключателями, входящими в комплект привода, и сигнализируется оператору. При этом, если по маршруту движения груза имеется несколько шиберов, которые должны быть в определенном положении, они блокируются с общей для них сигнальной лампочкой. Контроль забивки течек в местах перевалки груза осуществляют реле, ко­ торые останавливают конвейер, подающий груз в данную течку. Реле такого же типа выполняют контроль за наличием материа­ ла на ленте.

255