CC BY
27
Типы шкал для отображения информации:
стрелочные (линейные, дуговые); диаграммные (горизонтальные, вертикальные); цифровые; специальные ■(индикатор горизонтальности); индикаторные — схема изображения по условию (угол наклрна
штанги);
Количество аналоговых датчиков............16
Количество дискретных датчиков............24
Период опроса датчиков ................1
Операционная система..................MS — DOS
Режим работы ......................Стандартный
Использование манипулятора «мышь» .... Да
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1 Бабенко А. Г. Проект интерактивной интегрированной системы контроля, диагностики и управления//Ст. в наст, выпуске, с. 156—162.
2 Бнллиг И., Цыпунов Л., Юдин Г. / Графический интерфейс и распространение идей СУБД на область графики//Компьютер-пресс.— 1991.—№ 10.-¿С. 55—59.
УДК 622.271.5
Г. Г. Багаутчнов, Г. А. Багаутинов, Г. Ф. Степанова
РАЗРАБОТКА И ВНЕДРЕНИЕ МИКРОПРОЦЕССОРНОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДОБЫЧНЫМ КОМПЛЕКСОМ ДРАГИ
Повышение эффективности добычного комплекса драги сводится к совершенствованию режимов работы добычных механизмов, обеспечивающих процесс черпания с минимальными энергетическими затратами, к контролю параметров дражного забоя, к автоматическому управлению механизмами перемещения с целью поддержания заданной производительности драги, сокращения пауз, облегчению труда драгера, освобождение его от ряда операций.
Эти задачи решались при разработке системы автоматического управления механизмами добычного комплекса драги Исовского прииска. Система выполнена на основе микроЭВМ «Электроника МС 2702», что позволило относительно просто организовать хранение оперативной и системной информации, ее ввод, передачу, отображение и вывод на исполнительные механизмы. Выбранная ЭВМ работает в системе как управляющая по постоянной программе, записанной в ПЗУ. Незначительный объем арифметических операций не требует большой разрядности. ЭВМ работает в реальном масштабе времени. Более того, исполнительные механизмы драги достаточно инерционны и часто требуют временных задержек в управлении, т. е. система не требует- высокого быстродействия машины. Вышеизложенные требования к ЭВМ и наличие автоматического запуска без применения УВВ представляют возможность применения микро-ЭВМ в качеств^ управляющего контроллера [1].
Разработанная система обеспечивает программную отработку заданной толщины стружки и ширины дражного забоя, последовательность переключений механизмов бокового перемещения, и рамоподъемной лебедки в углах забоя в конце отработки слоя и переход на новый слой. В памяти машины хранятся текущие значения положения драги в горизонтальной плоскости, крайнее левое и крайнее пр,авое ее положение, т. е. ширина забоя и глубина опускания рамы — толщина стружки.
В процессе работы автоматически включаются попеременно правый или левый двигатели лебедки носового каната, обеспечивая движение
драги в горизонтальной плоскости. При подходе к углу забоя автоматически включается двигатель РПЛ, происходит опускание рамы на величину, заданную оператором с помощью задатчика глубины и хранящуюся в памяти машины. Производится реверс движения драги, т. е.
Рис. 1. Блок-схема системы управления
автоматическое переключение двигателей лебедки носового каната. При сужении забоя имеется возможность произвести реверс движения командой с пульта, корректируя автоматически ширину забоя. Командой с пульта можно произвести и опускание черпаковой рамы.
Структура системы представлена на рис. 1. Система включает два контроллера (микро-ЭВМ «Электроника МС 2702») — ведомый и ведущий, два датчика ПДФ-3, один восьмиразрядный и один шестнадцатиразрядный счетчики импульсов, пульт управления, два блока реле и блоки питания. Контроллер «Электроника МС 2702» имеет в своем составе 2 К байта ОЗУ, 64 К байта ППЗУ, б параллельных восьмиразрядных портов ввода — вывода, контроллер прерываний, таймер. Контроллер имеет автоматический запуск программы. Режим работы круглосуточный.
Датчики ПДФ-3 представляют собой фотоэлектронные преобразователи угловой скорости механизма в частоту следования импульсов. С помощью этих датчиков осуществляется контроль за положением рабочих оргйнов в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Число импульсов с датчиков подсчитывается счетчиками и в двоичном коде поступает в контроллер. Подключение к исполнительным механизмам производится с помощью релейных блоков: релейного блока для управления подъемом и опусканием черпаковой рамы и релейного блока для управления двигателями лебедки носового каната. Пульт управления предназначен для оперативного вмешательства 'в работу драги и включает элементы сигнализации и задатчика режимов.
Рис. 2. Блок-схема программы «Диспетчер»
/ббМ? С /7у/
тм. ж
жат
(начало)
¿ажы ишТ. .. Работа"
т
Е
ю
/г=/ Рюю
: (мтГ)
М!
Смег/ат/х?/л
{шец )
рама
Программное обеспечение комплекса представляет собой рабочую программу, записанную в ППЗУ контроллера-микросхемы К573РФ, подпрограмму библиотеки с плавающёй запятой, а также программу МОНИТОР, позволяющую работать с контроллером в диалоговом ре-
Рис. 3. Блок-схема подпрограммы «Работа»
не/п
Рама
.жиме с помощью пульта управления контроллера. Запись рабочей программы в машинных кодах производится с помощью разработанного и изготовленного для этой цели программатора [2[. Возможно программирование этих микросхем на ассемблере с помощью аппаратуры более высокого класса.
Рабочая программа спроектирована по нисходящему принципу, где основная программа расчленяется на несколько подпрограмм, а подпрограммы в свою очередь — на более мелкие самостоятельные под-
программы. Структура рабочей программы представляется тремя уровнями. На верхнем уровне — это программа «Диспетчер», представленная на рис. 2. Она включает установку портов контроллера на ввод или вывод, подпрограмму «Обучение»!, подпрограмму «Работа» и анализ признака работы или обучения. На среднем уровне — это главные подпрограммы «Работа», «Обучение», «Реверс» и программа ведомого контроллера «Рама».
Подпрограмма «Обучение» выполняется в автоматическом режиме, при этом вводятся данные с датчика ЛНК через определенные промежутки времени и визуально фиксируется положение драги в углах забоя. Контроллер запоминает ширину забоя.
Подпрограмма «Работа» обеспечивает основной режим работы драги— движение в горизонтальной плоскости, фиксируя направление движения «Право», «Лево». «Подход к углу». При этом ведомый контроллер выполняет программу «Рама», задавая необходимый режим работы двигателя рамоподъемной лебедки, обеспечивая необходимую точность толщины стружки. Блок-схема программы «Работа» приведена на рис. 3.
В углу забоя происходит переход программы на подпрограмму «Реверс». Отключаются двигатели ЛНК, опускается на новую глубину черпаковая рама, включается двигатель, обеспечивающий движение, драги в обратном направлении.
На самом низком уровне — это подпрограммы-драйверы, к которым часто обращаются главные подпрограммы, реализующие задержку времени, ввод данных и др. [5, 6|.
Эффективность программного управления зависит от точности реализации заданных координат черпаковой рамы и драги, а также длительности выполнения операций по опусканию черпаковой рамы в углах забоя и переключению механизмов бокового перемещения.
Разработанная система успешно эксплуатируется на 380-литровой драге Исовского прииска с 1991 г. В процессе работы были уточнены основные показатели системы [3]:
К показателям системы следует отнести и время обучения — 2 ра бочнх цикла и круглосуточный режим работы системы.
1. Багаутинов Г Г., Степанова Г. Ф. Прнмененне программируемых контроллеров в автоматизированных системах контроля и управления драг //Изв. вузов. Горный журнал.— 1988.— 4.— С. 113— 116.
2. Багаутинов Г. Г., Степанова Г. Ф. Реализация системы управления добычным комплексом драги на базе «Электроники МС 2702» // Автоматическое управление технологическими процессами в горной прмышленности: Межвузов, науч. темат. сб.— Свердловск. 1991 — С. 53—56.
3. Лешков В. Г. Справочник дражника.— М.: Недра.— 1968— 496 с.
4. Микросхемы интегральные полупроводниковые. Серия Кр580: Руководство по применению. Ост. П 348.917—82.
5. Приборы контроля параметров драгирования, времени работы, производительности и телевизионного контроля на драгах / Царегородцев М. Е., Филипенко В. И., Прасс Л. В. и др.//Автоматизация технологических процессов и управление открытыми горными работами: Тез. докл. науч.-техн. семинара.— Свердловск: НТО Горное. 1972.— С. 20—24.
6. Царегородцев М. Е.. Пономарев В. Б., Царегородцев Ю. Е. Автоматизация много-
черпаковых драг.— Красноярск: Издательство Красноярского ун-та, 1989.— 400 с.
Точность опускания черпаковой рамы (в зависимости от состояния тормозов) . . . .
Точность ширины забоя.......
Максимальная ширина забоя.....
Максимальная толщина стружки .
±3 см ±5 см 120 м 1 м
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
