CC BY
19
УДК 62-539.12
АВТОМАТИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ ПРИВОДОВ ОБОРУДОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО КОМПЛЕКСА
В. А. Овинников, С. П. Ереско
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева
Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
E-mail: eresko07@mail.ru
Предложена система автоматизации привода роторной дробилки СМД-75, позволяющая в автоматическом режиме поддерживать оптимальный гранулометрический состав продукта измельчения карбонатных пород, содержащих большое процентное содержание слабых включений с пределом прочности ниже 2000 н/см2, таким, например, как бурые угли Канско-Ачинского бассейна. Система позволяет по данным датчика крупности поступающего на дробление материала и данным датчика угловой скорости вращения ротора дробилки, а так же угла установки лимитирующей отбойной плиты - автоматически устанавливать две другие отбойные плиты, для обеспечения максимального процентного содержания требуемой фракции в продукте измельчения.
Ключевые слова: роторная дробилка, отбойная плита, било, лимитирующая отбойная плита, система автоматического регулирования.
AUTOMATION OF SYSTEM OF DRIVES OF THE EQUIPMENT OF INDUSTRIAL COMPLEX
V. A. Ovinnikov, S. P. Eresko
Reshetnev Siberian State Aerospace University 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation E-mail: eresko07@mail.ru
The system of automation of the drive of a rotor crusher SMD-75 allowing to support optimum particle size distribution of a product of crushing of the carbonate breeds containing big percentage of weak inclusions with strength in the automatic mode is offered it is lower than 2000 N/cm2, it, for example, as brown coals of the Kansk and Achinsk pool. The system allows according to the sensor of fineness of the material arriving on crushing and to data of the sensor of angular speed of rotation of a rotor of a crusher, and also the angle of installation of the limiting otboyny plate - automatically to establish two other otboyny plates, for ensuring the maximum percentage of the required fraction in a crushing product.
Keywords: A rotor crusher, an otboyny plate, beat, the limiting otboyny plate, system of automatic control.
На кафедре «Основы конструирования машин» в рамках выполнения магистерской работы «Автоматизация системы приводов оборудования производственного комплекса» осуществляется проектирование системы автоматизации оборудования для измельчения рудных материалов на основе изобретения «Способ автоматического регулирования процесса измельчения в роторной дробилке» [1].
Указанный способ относится к области управления измельчением, может найти применение в угольной промышленности и производстве строительных материалов.
Применение данного способа автоматического регулирования позволяет повысить производительность при одновременном повышении точности регулирования и снижении расхода электроэнергии при эксплуатации основного привода дробилки.
Сущность способа состоит в следующем. Куски дробимой породы крепостью G0 и удельным весом у могут быть раздроблены центральным ударом при минимальной скорости бил ротора VF , ели они превышают некоторый критический размер
d^ = Gp / (у0 -ур0,5).
Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2016. Том 1
Углы установки отражательных плит (размеры выходных щелей) не в одинаковой степени влияют на крупность продукта дробления и процентное распределение размеров зерен по фракциям. Существуют такие размеры выходных щелей отражательных плит, при которых максимальная крупность продукта измельчения одинакова. Установка минимально необходимой скорости вращения ротора в зависимости от крупности исходного материала позволяет рационально использовать электроэнергию. Установка в зависимости от скорости вращения ротора и заданного угла установки лимитирующей отражательной плиты углов установки остальных отражательных плит по принципу равно-действия позволяет увеличить процент выхода фракций требуемого размера и вследствие этого повысить производительность и эффективность дробилки. Выполнение указанных действий в автоматическом следящем режиме также позволяет повысить производительность дробилки по выходу продукта измельчения, исключая работы по переналадке параметров режима дробилки со стороны оператора.
На рисунке показано устройство, реализующее предлагаемый способ.
Способ осуществляют с помощью самонастраивающейся комбинированной системы автоматического регулирования (САР) (см. рисунок). Она состоит из САР скорости ротора 1 в зависимости от крупности исходного материала и САР установки углов отражательных плит 2 дробилки по задатчи-ку 3 крупности продукта измельчения и датчику 4 измеряемой скорости ротора. САР скорости ротора 1 включает в себя датчик 5 крупности исходного материала и исполнительный двигатель 6. САР установки углов отражательных плит включает датчики 7 и 8 углов установки, двигатели 9 и 10 и элемент 11 сравнения. Задатчик 3 включает датчик 12, двигатель 13 и индикаторную шкалу 14.
Устройство автоматического регулирования процессов измельчения работает следующим образом.
С помощью датчика 12 устанавливают по шкале 14 требуемую крупность дробления готового продукта. По сигналу с датчика 12 исполнительный двигатель 13 установки лимитирующей отражательной плиты устанавливается на требуемый размер выходной щели плиты. Затем при включении привода питателя сигнала с датчика 5 крупности исходного продукта поступает на двигатель 6 ротора, устанавливая необходимую минимальную скорость вращения ротора. При этом сигналы с датчика 4 скорости ротора и с задатчика 3 поступают на элемент 11 сравнения и от него на датчики 7 и 8 установки отражательных плит, которые в свою очередь вызывают соответствующее перемещение выходных звеньев двигателей 9 и 10. Методы проектирования подобных систем изложены в работе [2].
Функциональная схема автоматизации роторной дробилки СМД-75: 1 - ротор; 2 - отражательная плита; 3 - задатчик; 4, 5, 7, 8, 12 - датчики; 6 - основной исполнительный двигатель; 9, 10,13 - двигатели системы автоматического регулирования положения отражательных плит; 11 - элемент сравнения; 14 - индикаторная шкала задатчика 3
Технико-экономический эффект от применения данного способа автоматического регулирования процесса измельчения в роторной дробилке позволит повысить производительность и эффективность работы дробилки.
Модернизированная таким образом дробилка, может работать в режиме избирательного измельчения, например, при обогащении бурых Канско-Ачинских углей, содержащих значительный процент пустой породы в составе межотраслевого комплекса [3-6]. При этом при получении максимального выхода по основной углесодержащей фракции пустая порода может измельчаться одновременно до требуемых процентных соотношений фракций общего гранулометрического состава, пригодного для применения в производстве строительных материалов, например бетонов.
Библиографические ссылки
1. № 1507449 (вЦ). Способ автоматического регулирования процесса измельчения в роторной дробилке / С. П. Ереско, Т. Т. Ереско, О. М. Аршукова (вЦ); Заявл. 14.01.1988 № 4366034/31-33. Опубл. в 15.05.1989, бюл. № 34.
2. Механика современных специальных систем / Н. В. Василенко, Н. И. Галибей, В. К. Гупа-лов, С. П. Ереско, Т. Т. Ереско, Е. Н. Ивашов, А. Ф. Крайнев, А. В. Суворинов, Н. А. Смирнов, Е. В. Сугак, В. А. Титов, А. Н., Тихонов В. Ф. Терентьев, В. И. Усаков, С. А. Шабалин, А. С. Янюш-кин. Красноярск : НИИ СУВПТ, 2004.
3. Овинников В. А., Ереско С. П. Модель формирования интегрированной структуры межотраслевого комплекса. Братск : БрГУ, 2007. С. 131-135.
4. Овинников В. А., Ереско С. П. Непараметрическая модель управления энергоблоком тепловых электростанций в межотраслевых комплексах. Братск : БрГУ, 2007. С. 124-127.
5. Овинников В. А., Ереско С. П. Формирование модели идентификации системы ивыбора класса модели в межотраслевых комплексах. Братск : БрГУ, 2007. С. 128-131.
6. Модели управления устойчивостью линейных динамических систем в межпроизводственных комплексах / В. А. Овинников, В. В Осипов, С. П. Ереско. Братск : БрГУ, 2008. С. 111-117.
© Овинников В. А., Ереско С. П., 2016
