Дипломный проект - Проект шахтной многоканатной подъемной установки для для условий рудника Верхнекамского калийного месторождения
Подождите немного. Документ загружается.
F4
j
µ
z
−
y6
j
y2
j
−
( )
⋅
c
z
y5
j
y1
j
−
( )
⋅−
P
z
−
m
z
:=
И t j
,( )
F
т
t1
j
( )
0
−
y2
j
0
<
if
F
т
t1
j
( )
k
k
y2
j
y4
j
−
( )
⋅−
otherwise
:=
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
2
1
1
2
3
4
5
6
1.5
−
рис. 28 Переходный процесс при торможении системой с автоматическим демпфированием и
спуске груза
N1
j
m
y
g
⋅
n
к
p
⋅
H
п
h
+
( )
⋅+
h
хв
q
⋅
n
хв
⋅+
p n
к
⋅
H
п
h
+
( )
y1
j
+
⋅+
q n
хв
⋅
h
хв
y1
j
−
( )
⋅
m
y
F3
j
⋅−+
...:=
N2
j
m
z
g
⋅
h n
к
⋅
p
⋅+
q n
хв
⋅
H
п
h
хв
+
( )
⋅+
p n
к
⋅
h y1
−( )
j
⋅+
q n
хв
⋅
H
п
h
хв
+
( )
y1
j
+
⋅
m
z
F4
j
⋅++
...:=
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
2
.
10
5
2
.
10
5
4
.
10
5
6
.
10
5
8
.
10
5
4.26 10
5
⋅
5.2 10
5
⋅
5.69
рис. 29 Напряжения в ветвях при торможении системой с автоматическим демпфированием и
спуске груза
На рисунках хорошо прослеживается работа системы автоматического
регулирования. В период холостого хода тормоза имеется область затягивания
тормозного усилия в зону отрицательных значений. Фактически, здесь получается
движущее усилие, а не тормозное. Далее система автоматического регулирования
отслеживает заданное тормозное усилие. В момент остановки машины система
отключается и для надёжного стопорения прикладывается полное тормозное
усилие.
3.13 Торможение разомкнутой системой, обеспечивающей выбор
величины тормозного усилия
Метод состоит в том, что для каждых определённых условий работы шахтной
подъёмной установки выбирается определённая величина замедления. Величина
замедления подобрана так, что обеспечивает остановку подъёмной установки при
наименьших динамических нагрузках. Зависит от вида торможения (рабочее,
предохранительное), степени загрузки сосуда, места положения сосуда в стволе.
Принимаем величину замедления:
a
п
1
:=
a
с
2
:=
тогда величина тормозного усилия при подъёме:
F
тп
a
п
m
x
m
y
+
m
z
+
( )
⋅
F
ст
+:=
F
тп
313228.9
=
Н
при спуске:
F
тс
a
с
m
x
m
y
+
m
z
+
( )
⋅
F
ст
−:=
F
тс
214437.8
=
Н
D t x
,( )
x
2
if x
2
0
<
0
,
µ
y
−
x
2
x
4
−
( )
⋅
µ
z
x
2
x
6
−
( )
⋅−
c
y
x
1
x
3
−
( )
⋅−
m
x
c
z
−
x
1
x
5
−
( )
⋅
F
тп
−
m
x
+
...,
x
4
µ
y
−
x
4
x
2
−
( )
⋅
c
y
x
3
x
1
−
( )
⋅−
P
y
−
m
y
x
6
µ
z
−
x
6
x
2
−
( )
⋅
c
z
x
5
x
1
−
( )
⋅−
P
z
−
m
z
:=
Z rkfixed x 0
,
10
,
1000
,
D
,( ):=
j 1 990
..:=
t1
j
Z
j 1
,
:=
y4
j
Z
j 5
,
:=
y5
j
Z
j 6
,
:=
y6
j
Z
j 7
,
:=
y1
j
Z
j 2
,
:=
y2
j
Z
j 3
,
:=
y3
j
Z
j 4
,
:=
Вывод графика. Определение ускорений:
F2
j
if y2
j
0
<
0
,
µ
y
−
y2
j
y4
j
−
( )
⋅
µ
z
y2
j
y6
j
−
( )
⋅−
c
y
y1
j
y3
j
−
( )
⋅−
m
x
c
z
−
y1
j
y5
j
−
( )
⋅
F
тп
−
m
x
+
...,
:=
F3
j
µ
y
−
y4
j
y2
j
−
( )
⋅
c
y
y3
j
y1
j
−
( )
⋅−
P
y
−
m
y
:=
F4
j
µ
z
−
y6
j
y2
j
−
( )
⋅
c
z
y5
j
y1
j
−
( )
⋅−
P
z
−
m
z
:=
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
3
2
1
1
2
3
4
5
6
1
−
рис. 30 Переходный процесс в системе при применении разомкнутой системы торможения и
подъёме грузза.
N1
j
m
y
g
⋅
n
к
p
⋅
H
п
h
+
( )
⋅+
h
хв
q
⋅
n
хв
⋅+
p n
к
⋅
H
п
h
+
( )
y1
j
+
⋅+
q n
хв
⋅
h
хв
y1
j
−
( )
⋅
m
y
F3
j
⋅−+
...:=
N2
j
m
z
g
⋅
h n
к
⋅
p
⋅+
q n
хв
⋅
H
п
h
хв
+
( )
⋅+
p n
к
⋅
h y1
−( )
j
⋅+
q n
хв
⋅
H
п
h
хв
+
( )
y1
j
+
⋅
m
z
F4
j
⋅++
...:=
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
2
.
10
5
2
.
10
5
4
.
10
5
6
.
10
5
8
.
10
5
4.26 10
5
⋅
5.2 10
5
⋅
3.08
рис. 31 Напряжения в канатах при применении разомкнутой системы торможения
и подъёме груза.
D t x
,( )
x
2
if x
2
0
<
0
,
µ
y
−
x
2
x
4
−
( )
⋅
µ
z
x
2
x
6
−
( )
⋅−
c
y
x
1
x
3
−
( )
⋅−
m
x
c
z
−
x
1
x
5
−
( )
⋅
F
тс
−
m
x
+
...,
x
4
µ
y
−
x
4
x
2
−
( )
⋅
c
y
x
3
x
1
−
( )
⋅−
P
y
−
m
y
x
6
µ
z
−
x
6
x
2
−
( )
⋅
c
z
x
5
x
1
−
( )
⋅−
P
z
−
m
z
:=
Z rkfixed x 0
,
10
,
1000
,
D
,( ):=
j 1 990
..:=
t1
j
Z
j 1
,
:=
y4
j
Z
j 5
,
:=
y5
j
Z
j 6
,
:=
y6
j
Z
j 7
,
:=
y1
j
Z
j 2
,
:=
y2
j
Z
j 3
,
:=
y3
j
Z
j 4
,
:=
Вывод графика. Определение ускорений:
F2
j
if y2
j
0
<
0
,
µ
y
−
y2
j
y4
j
−
( )
⋅
µ
z
y2
j
y6
j
−
( )
⋅−
c
y
y1
j
y3
j
−
( )
⋅−
m
x
c
z
−
y1
j
y5
j
−
( )
⋅
F
тс
−
m
x
+
...,
:=
F3
j
µ
y
−
y4
j
y2
j
−
( )
⋅
c
y
y3
j
y1
j
−
( )
⋅−
P
y
−
m
y
:=
F4
j
µ
z
−
y6
j
y2
j
−
( )
⋅
c
z
y5
j
y1
j
−
( )
⋅−
P
z
−
m
z
:=
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
3
2
1
1
2
3
4
5
6
рис. 32 Переходный процесс в системе при применении разомкнутой системы торможения и
спуске груза.
N1
j
m
y
g
⋅
n
к
p
⋅
H
п
h
+
( )
⋅+
h
хв
q
⋅
n
хв
⋅+
p n
к
⋅
H
п
h
+
( )
y1
j
+
⋅+
q n
хв
⋅
h
хв
y1
j
−
( )
⋅
m
y
F3
j
⋅−+
...:=
N2
j
m
z
g
⋅
h n
к
⋅
p
⋅+
q n
хв
⋅
H
п
h
хв
+
( )
⋅+
p n
к
⋅
h y1
−( )
j
⋅+
q n
хв
⋅
H
п
h
хв
+
( )
y1
j
+
⋅
m
z
F4
j
⋅++
...:=
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
2
.
10
5
2
.
10
5
4
.
10
5
6
.
10
5
8
.
10
5
4.26 10
5
⋅
5.2 10
5
⋅
4.62
рис. 33 Напряжения в канатах при применении разомкнутой системы торможения и спуске груза.
3.14 Принципиальная схема управления тормозом
Для определения периода колебаний необходимо знать две переменные
величины - массу на конце каната (m
y
) и жёсткость каната (с
y
). Жёсткость каната
зависит от места положения сосуда. Место положения сосуда определяется с
помощью датчика перемещения (ДП), в качестве которого используется
ретардирующий диск. Масса на конце каната находится косвенным путём - по
потребляемому приводным двигателем току. Величины с
y
и m
y
поступают на вход
датчика периода колебаний (микро - ЭВМ), на выходе получаем период колебаний
Т. В зависимости от величины периода блок "Формирование тормозного усилия"
выдаёт команды на исполнительный механизм тормоза, который воздействует на
подъёмную машину ПМ.
рис. 34 Ретардирующий диск
Представляет собой диск переменного радиуса. Укреплён на валу машины.
Рис. 35. Принципиальная схема управления тормозом
рис.36 Принципиальная схема с выбором величины
тормозного усилия
В зависимости от места положения сосуда, его загрузки и вида операции
микро-ЭВМ выбирает наилучшую тормозную характеристику (т.е. вызывающую
наименьшие динамические нагрузки) и выдаёт её на систему управления
исполнительным механизмом тормоза.
Выполненные исседования показали возможность создания систем программного
торможения, которые существенно повысят надежность и безопасность
эксплуатации шахтных подъёмных установок.