АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Автоматизация рельсового транспорта

Читайте также:
  1. I. ЧЕЛОВЕЧЕСКИЙ ФАКТОР И БЕЗОПАСНОСТЬ ЭКСПЛУАТАЦИИ ВОЗДУШНОГО ТРАНСПОРТА
  2. АВАРИЙНОСТЬ ПО ВИНЕ ВОДИТЕЛЕЙ АВТОМОТОТРАНСПОРТА
  3. Автоматизация банковской деятельности
  4. Автоматизация гидродинамических процессов.
  5. АВТОМАТИЗАЦИЯ И КОНТРОЛЬ
  6. Автоматизация и роботизация
  7. Автоматизация измерений
  8. Автоматизация измерений соответственных точек на стереопаре снимков.
  9. Автоматизация испытательного оборудования.
  10. Автоматизация компрессора. Центробежный компрессор.
  11. Автоматизация логистических процессов предприятия
  12. Автоматизация нефтяных скважин.

Тема 3

 

Рекомендуемая литература:

1. Автоматизация процессов подземных горных работ /Под ред. проф. А.А. Иванова. - К.: Донецк: Вища шк., 1987. - 328с.

2. Автоматизация производства на угольных шахтах / Г.И. Бедняк, В.А. Ульшин, В.П. Довженко и др. - К.: Техника, 1989. - 272с.

3. Батицкий В.А., Куроедов В.И., Рыжков А.А. Автоматизация производственных процессов и АСУ ТП в горной промышленности – М.: Недра, 1991.–303 с.

4. Овсянников Ю.А., Кораблев А.А., Топорков А.А., Автоматизация подземного оборудования: Справочник рабочего. - М.: Недра, 1990. - 287с.

5. Системы управления шахтным электровозным транспортом / [О. Н. Синчук, Э. С. Гузов, Н. И. Шулин,. П. К. Саворский]. – К: Техніка, 1985. – 198 с

 

 

1 Рельсовый транспорт как объект автоматизированного управления. Задачи автоматизации.

 

В состав процесса рельсового транспорта входит:

1. Электровозная откатка.

2. Канатная откатка в наклонных выработках.

3. Погрузка и разгрузка вагонеток.

4. Обмен вагонеток в клетях.

 

Электровозная откатка применяется для перевозки основных и вспомогательных грузопотоков по магистральным и участковым выработкам с уклоном 3-5%. Объекты автоматизации электровозной откатки:

1. Электровозы (аккумуляторные АРП7, АРВ7, АРП10, АРП14 , контактные К7, К10, К14, КТ14, КТ28), дизелевозы Д8, 2Д8, гировоз Г6, высокочастотные локомотивы В10 и В14.

2. Стрелочные переводы.

3. Вентиляционные двери.

4. Сигнальные огни.

5. Тяговые и зарядные станции.

Электровозной откатки включает в себя следующие основные операции:

1. Подача порожнего состава от места стоянки у околоствольного двора к погрузочному пункту.

2. Маневры локомотива у погрузочного пункта во время загрузки вагонеток.

3. Движение груженого состава к месту разгрузки у околоствольного двора.

4. Маневры локомотива у пункта разгрузки вагонеток.

5. Движение к месту стоянки порожних составов.

 

Канатная откатка применяется как вспомогательное средство транспорта в наклонных выработках с волнистым профилем и искривленным в плане трассы при углах наклона от 6 до 80 градусов для доставки материалов, оборудования, выдачи породы и перевозки людей.



Основные элементы технологической схемы одноконцевой канатной откатки: подъемная машина, канат, рельсовый путь, вагонетки. В свою очередь подъемная машина состоит из барабана, где укладывается канат; редуктора, асинхронного электродвигателя с фазным ротором. Машинист находится в кабине непосредственно возле подъемной машины.

Характеристика канатной откатки:

1. Значительная дальность транспортировки (до 3км) обуславливает потерю визуального и слухового контакта машиниста с перемещаемым грузом. Значит, необходимы средства контроля местонахождения концевого груза, связи и сигнализации.

2. Движение концевого груза может быть не безопасно на высокой скорости на различных участках трассы (например, при вытягивании вагонеток с приемного горизонта, при прохождении закруглений, криволинейных участков, участков со значительным наклоном). При этом задаются две скорости: 3-5 м/с и 0.5 м/с. На промежуточных стрелках макс. скорость снижается на 50%. Эта же скорость используется при подъеме – спуске людей. Значит, необходимы средства контроля скорости движения концевого груза и регулирования привода подъемной машины.

3. Движение вниз осуществляется под действием силы тяжести груза. Поэтому, при стопорении концевого груза произойдет напуск каната, что может стать причиной крупной аварии и травматизма.

4. Подъем концевого груза начинается с горизонтальных участков трассы, при этом обслуживающий персонал стремится как можно больше прицепить вагонов, чтобы сократить количество циклов подъема. Это чревато перегрузом и даже опрокидом двигателей на уклонных участках трассы. Допустимая нагрузка от 20 до 130 от номинальной.

 

Цель автоматизации рельсового транспорта – повышение его эффективности и безопасности за счет повышения пропускной способности транспорта; уменьшения числа обслуживающего персонала, облегчения его труда, контроля безошибочности его действий, снижения травматизма, повышения безаварийности транспорта, выдачи технологической и технико-экономической информации о состоянии транспорта.

 

Задачи автоматизации электровозного транспорта:

1. Автоматизация управления электровозом.

1.1 Дистанционное управление электровозом. Необходимо на пунктах погрузки и разгрузки составов, где машинист не видит положения вагонеток под люком и не может своевременно и точно перемещать состав.

1.2 Автоматизированное управление приводами электровозов: безреостатный плавный пуск и торможение электровоза. Требования к системе управления электровозом: экономичное регулирование скорости, гибкость и простота управления, безопасность работы и обслуживания, минимальные габариты и стоимость.

2. Автоматизация тяговых и зарядных подстанций.

3. Автоматизация погрузочных пунктов.

4. Автоматизация обмена и разгрузки вагонеток в околоствольном дворе.

5. Автоматизация управления движением электровозов.

5.1. Автоматизация управления стрелочными переводами.

5.2. Автоматическое управление маршрутами.

5.2.1. Диспетчерская централизация, когда электровозной откаткой управляет диспетчер.

5.2.2. Автоматическая блокировка стрелок и сигналов светофоров по командам машиниста электровоза. Такие системы носят название систем сигнализации, централизации и блокировки (система СЦБ). При этом сигнализация (светофоры, связь) обеспечивает безопасность движения, централизация – дистанционное управление из диспетчерского пункта светофорами и стрелками, блокировка – контроль сигналов светофоров, занятости путей и положения стрелок.

5.3. Автоматическое движение электровозов на маршрутах без машиниста.

 

Задачи автоматизации канатной откатки:

1. Автоматический контроль местонахождения концевого груза, скорости и направления его движения.

2. Управление приводом подъемной машины с целью обеспечения заданной тахограммы спуска - подъема.

3. Автоматическая защита от напуска каната.

4. Обеспечение сигнализации и связи.

 

2 Перечень основных устройств и систем автоматизации рельсового транспорта

 

2.1 Устройства автоматизации электровозного транспорта

 

Ниже приведен перечень основных устройств автоматизации электровозного транспорта, находящихся в эксплуатации на шахтах Украины. Для управления приводом аккумуляторных электровозов АРП14, АРП28 используются аппаратура ТЭРА-1. Для управления приводом контактных электровозов используются аппаратура УКТН [4].

Аппаратура ТЭРА-1 обеспечивает выполнение следующих основных функций:

– плавный разгон и регулирование скорости;

– плавное электродинамическое торможение при скорости движения от 0,6 до 2 м/с;

– обеспечение начала движения только с нулевой скорости;

– выдачу сигналов на управление рельсовыми электромагнитными тормозами;

– измерение и индикацию скорости движения электровоза.

В основу работу аппаратуры ТЭРА-1 положена работа двух силовых импульсно-тиристорных преобразователей.

Аппаратура УКТН в сравнении с ТЭРА-1 дополнительно выполняет следующие функции:

– бесступенчатое задание скорости электровоза и автоматическую ее стабилизацию;

– разрешение управления только из одной кабины электровоза

 

2.2 Устройства автоматизации канатной откатки

 

Канатная откатка в настоящее время не автоматизирована.

В 1996г. был изготовлен опытный образец аппарата контроля, индикации состояния горной машины АКИН.Л. Аппарат предназначен для контроля, индикации состояния шахтных подъемных установок для механизированной доставки людей и грузов в наклонных выработках, канатных напочвенных монорельсовлх дорог ДКНЛ-1, лебедок шахтных вспомогательннх типа 2ЛВ, ЭГЛУ с жесткой кинематической связью барабана с двигателем, лебедки ЛВ 25.

Аппарат обеспечивает подачу команды в цепи управления силового коммутационного электрооборудования на отключение при отклонении контролируемых параметров от заданных режимов работы.

 

 

2.3 Устройства автоматизации шахтными грузолюдскими подвесными монорельсовыми и моноканатными дорогами

 

Для управления шахтными грузолюдскими подвесными монорельсовыми и моноканатными дорогами выпускается аппаратура УМД.

 

 

Аппаратура управления шахтными грузолюдскими подвесными монорельсовыми и моноканатными дорогами УМД

 

 

Аппаратура УМД предназначена для дистанционного управления грузо-людскими подвесными монорельсовыми дорогами длиною до 2000 м при скорости движения дороги не более 2,1 м/с и автоматизированного управления моноканатными дорогами длиною до 2000 м при скорости каната не более 1,4 м/с.

Аппаратура УМД обеспечивает:

– автоматическую подачу перед пуском звукового сигнала, слышимого по всей длине дороги, а также кодовую сигнализацию с пультов управления и пультов сигнализации;

– дистанционное управление реверсивным электрическим приводом монорельсовой дороги и тормозным устройством кратковременным или непрерывным воздействием на линию оперативного управления;

– автоматизированное управление электрическим приводом моноканатной дороги при управлении по кабелю и из любой точки по длине дороги при управлении по голым проводам;

– местное управление приводом дороги машинистом по сигналам кондуктора с исключением возможности одновременного дистанционного и местного управления приводом;

– оперативную остановку дороги с пультов управления и пультов сигнализации с автоматической подготовкой схемы к новому пуску, а также остановку дороги из любой точки трассы движения с блокировкой, не допускающей повторного пуска до снятия сигнала «стоп» с места остановки; автоматическое аварийное отключение привода дороги при: обрыве или коротком замыкании линии оперативного управления, линии сигнализации и экстренной остановки или цепи датчика скорости; проезде конечных площадок схода; опускании или подъеме натяжных грузов соответственно ниже или выше установленной величины; касании натяжной кареткой концевых выключателей; срабатывании выключателей в тормозных устройствах; обрыве или коротком замыкании цепи датчика скорости;

– автоматическое аварийное отключение привода дороги при увеличении или уменьшении на 25% от номинальной скорости каната;

– нулевую защиту напряжения питания в пультах управления (ПУ) или пультах сигнализации (ПС).

Аппаратура УМД выпускается для управления дорогами длиной по 1200 м и 2000 м. Комплектность поставки пультов аппаратуры (см. рисунок 21): для дороги длиной 1200м - пульт управления ПУ 1 (1шт.), пульт управления ПУ-2 (1шт.), пульт сигнализации ПС (1шт.); для дороги длиной 2000м - пульт управления ПУ 1 (1шт.), пульт управления ПУ-2 (1шт.), пульт сигнализации ПС (2шт.).

 

 

Рисунок 1 – Состав аппаратуры УМД

 

2.4 Устройства автоматизации управления стрелочными переводами

 

Автоматизация управления стрелочными переводамиосуществлялась аппаратурой ЧУС-3 – аппаратура частотного управления стрелками. Где команда на перевод стрелки передается передатчиком с антенной, установленными на движущемся электровозе, на установленный под рельсовым полотном приемник, связанный со схемой управления приводом стрелки.

На смену аппаратуре ЧУС-3 разработан комплекс устройств НЭРПА. В отличие от ЧУС-3 позволяет считывать информацию с движущегося электровоза о его номере и направлении движения. Взамен этой аппаратуры разработана аппаратура КДРТ и АБСС.1М.

Аппаратура КДРТ предназначена для автоматического отбора, передачи и представления информации о местонахождении рудничных электровозов на мнемощит подземному транспортному диспетчеру, а также для частотного управления стрелочными переводами из кабины движущегося электровоза [2].

 

Аппаратура автоматической блокировки стрелок и сигналов АБСС.1М

 

Аппаратура АБСС.1М предназначена для автоматизированного управления сигнальными огнями и при­водами стрелочных переводов на блок-участках под­земного рельсового транспорта шахт.

Аппаратура используется в условиях подземных выработок шахт, в том числе опасных по газу или пыли

Аппаратура АБСС.1М обеспечивает:

1) нор­мальное горение запрещающих (красных) огней светофоров при отсутствии поездов на блок- участке и запросных участках (исходное состояние);

2) пе­реключение нормально горящего красного светофо­ра на разрешающий (зеленый ровного горения) при наличии запроса, отсутствии на блок-участке поезда враждебного или одноименного маршрута и положении стрелочных переводов, соответствующем маршруту (задание маршрута);

3) переключение зеленого огня светофора на красный после вступле­ния поезда на блок-участок;

4) отбой маршрута после освобождения поездом блок- участка;

5) невозможность задания враждебных маршрутов с момента задания и до отбоя данного маршрута;

6) выбор маршрута машинистом движущегося электровоза или с помощью местного кнопочного поста;

7) возможность одновременного задания и использования невраждебных маршрутов; 8) со­хранение защитного состояния схемы при выключе­ниях и повторных включениях электроэнергии пи­тающей сети;

9) автоматический последовательный перевод стрелок в маршруте;

10) переключение нормально горящего красного огня светофора на условно-разрешающий (зеленый мигающий) огонь при наличии запроса, отсутствии на блок- участке поезда враждебного или одноименного маршрута и положения стрелочных переводов, не соответ­ствующих маршруту.

Состав аппаратура АБСС.1М показан на рисунке 2.

 

 

Рисунок 2 –Состав аппаратура АБСС.1М

 

На рисунке 3 показана схема расстановки устройств аппаратуры АБСС-1. На путевом участке осуществляется одностороннее движение по двум маршрутам М1, M2 (маршрут следования поезда определяется положением стрелки Ст). В этом случае напольная часть аппаратуры должна содержать: датчики запроса Д31, ДЗ2 перемены ДП1, ДП2 и отбоя Д01, Д02 маршрутов, представляющие собой блоки БПС с рамочными антеннами; привод стрелки ПМС; светофоры С1, С2, управляющее устройство УУ (аппараты АУСО-2, АУСП-2); кнопки местного управления КМУ. На электро­возах устанавливается аппарат задания маршрутов АЗМ.

Принцип действия. Действие аппаратуры АБСС-1 основано на приеме и обработке управляющим устройством сигналов, вырабатываемых датчиками при движении электровоза над их антеннами, и выдаче электри­ческих сигналов (команд) на исполнительные приводы стрелок и светофоры в зависимости от занятости блок - участка и положения стрелок. При запросе от аппарата АЗМ, например, маршрута M1, свободном путевом участке и движении электровоза над датчиком Д31 крас­ный огонь светофора переключится на зеленый, стрелка займет заданное положение, а в управляющее устройство УУ по­ступит сигнал ПС контроля положения стрелки. Вступление электровоза в зону действия датчика ДП1 вызывает переключение светофора с зеленого огня на красный, запрещая тем самым сле­дующему в попутном направлении поезду въезд на занятый учас­ток. После прохода электровозом датчика Д01 схема приходит в исходное состояние, разрешая машинисту очередного поезда вы­брать требуемый маршрут движения.

 

 

Рисунок 3 -Схема расстановки устройств аппаратуры АБСС-1

При применении аппаратуры АБСС.1М на свето­форе предусматривается четыре разновидности сиг­нализации: красный свет, показывающий, что мар­шрут занят или свободен, но запроса на него нет; красный мигающий свет — запрос принят, но мар­шрут занят; желтый свет — маршрут свободен, при­водные стрелки находятся в нужном положении, вы­езд состава на маршрут разрешен; зеленый мигаю­щий свет — запрос принят, маршрут свободен, но приводные стрелки не переведены в нужное поло­жение.

 


1 | 2 | 3 |


Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.043 сек.)