Назначение, область применения, функции, состав и принцип действия аппаратуры типа АССУ

Назначение

Аппаратура АССУ предназначена для обеспечения громкоговорящей связью, сигнализацией, а также для пуска, остановки и блокировки приводных механизмов очистного забоя.

Область применения

Аппаратура рассчитана для эксплуатации в условиях подземных выработок, опасных по газу и пыли, в макроклиматических районах с умеренным холодным и тропическим климатом. Климатическое исполнение и категория размещения УХЛ5, Т5 по ГОСТ 15150.

Аппаратура имеет три модификации в зависимости от основных выполняемых функций: АССУ. 01, АССУ.02, АССУ. 03:

АССУ. 01 – связь, сигнализация, управление комбайном и конвейером;

АССУ.02 – связь, сигнализация, управление комбайном, конвейером и предохранительной лебедкой;

АССУ. 03 – связь.

Таблица 1 - Функции аппаратуры АССУ

  Наименование функции АССУ.01 АССУ.02 АССУ.03
1. Двухстороннюю полудуплексную громкоговорящую связь + + +
2. Автоматическую подачу предупредительного сигнала перед включением механизмов. + + -
3. Контроль прохождения предупредительного сигнала. + + -
4. Подачу предупредительного сигнала на комбайне. + + -
5. Связь машиниста комбайна со штреком. + - +
6. Акустический контроль работы комбайна. + - -
7. Непрерывный контроль обрыва или замыкания проводов линий связи. + + -
8. Определение места обрыва стоповых проводов. + + -
9. Дистанционное включение комбайна, конвейера, насоса орошения. + + -
10. Дистанционное (двухстадийное) аварийное отключение автоматических выключателей с пульта машиниста комбайна и с абонентских постов связи в лаве. + + -
11. Включение комбайна и конвейера с постов абонентских. + + -
12. Контроль местонахождения комбайна. + - -
13. Отключение конвейера с постов абонентских связи по лаве. + + -
14. Автоматический контроль заземления корпусов забойных машин. + + -
15. Отключение конвейера при срабатывании устройств контроля конвейера и невозможность его повторного включения без специального разрешения. + + -
16. Выбор пункта управления конвейером и комбайном. + + -
17. Реверс конвейера. + + -
18. Исключение самопроизвольных отношений при снижении питающей сети до 0,6 Uн и включений при кратковременном (до 1 сек.) повышении напряжения сети до 1,5 Uн. + + -
19. Световую индикацию и диагностику неисправностей. + + -
20. Контроль и проверку состояния аппаратуры. + + -
21. Дистанционное включение комбайна, конвейера, насоса орошения и предохранительной лебёдки   + -

 

Таблица 21 - Состав аппаратуры АССУ

Наименование устройства АССУ. 01 АССУ. 02 АССУ. 03
1. Блок питания (ИП)
2. Пост абонентский (ПА)
3. Блок управления (БУ) -
4. Блок концевой связи (БКС) -
5. Блок акустики (БА) -
6. Блок концевой управления (БКУ) -
7. Блок развязки (БР) -
8. Ключ магнитный -

 

 

Структурная схема взаимосвязей составных частей аппаратуры АССУ приведена на рисунке 1.

 

 

Рисунок 1 – Структурная схема аппаратуры связи, сигнализации и управления АССУ

 

На рисунке 1 также обозначено: ПВИ конв.№1 – магнитный пускатель привода №1 скребкового конвейера лавы; ПВИ конв.№2 – магнитный пускатель привода №1 скребкового конвейера лавы; ПВИ комб. – магнитный пускатель привода комбайна; ПВИ НО – магнитный пускатель привода насоса орошения; ПВИ ЛП – магнитный пускатель привода лебедки поддерживающей; ЭД – электродвигатель; ПМК – пульт местного управления комбайном; ППУ№1, ППУ №2 – пульты дистанционного управления приводами конвейера лавы.

Блок концевой связи БКС осуществляет преобразование напряжения 18В в два напряжения 9В, которые используются для питания стоповых цепей конвейера и автоматического выключателя. Преобразователь является усилителем мощности. Блок БКС конструктивно представляет собой пластмассовую прямоугольную коробку, с одной стороны залитой компаундом. Блок имеет резиновую втулку для крепления его к последнему посту абонентскому. Через втулку выведены проводники с наконечниками для подключения цепей блока концевого связи к посту абонентскому.

Блок развязки БР осуществляет гальваническую развязку между пультом машиниста комбайна и линией управления, проходящей по контрольным жилам силового кабеля. Блок развязки устанавливается в электроблоке комбайна. В модификации аппаратуры АССУ.02 применяется блок развязки, который дополнительно принимает команды управления лебедкой предохранительной с пульта машиниста комбайна (ПМК) и передает их по контрольным жилам силового кабеля в блок управления.

Блок акустики БА усиливает сигналы микрофона и импульсы местоположения комбайна, поступающие от датчика, если он имеется на комбайне, и

воспроизводит предупредительный сигнал на комбайне излучателем.

Пост абонентский предназначен для осуществления громкоговорящей связи, подачи предупредительного сигнала и управления комбайном, конвейером. На рисунке 2 приведен общий вид поста абонентского для модификаций АССУ.01 и АССУ.02. На рисунке 2 обозначено: 1 – кнопка «СТОП КОНВЕЙЕРА»; 2 – тумблер «ПУСК КОМБАЙНА» (вверх) – «ПУСК КОНВЕЙЕРА» (вниз); 3 – громкоговоритель; 4 – кнопка «СТОП АФВ»; 5 – тумблер «СВЯЗЬ».

На лицевой части корпуса поста абонентского размещены следующие коммутационные элементы (см. рисунок 2):

- для модификации АССУ.01 и АССУ.02 в нижнем левом углу расположена кнопка «СТОП КОНВЕЙЕРА», в правом верхнем углу – кнопка «СТОП АФВ», в правом нижнем углу – тумблер «СВЯЗЬ» и тумблер в левом верхнем углу : «ПУСК КОМБАЙНА» (вверх) – «ПУСК КОНВЕЙЕРА» (вниз);

- для модификации АССУ.03 установлен только тумблер в правом нижнем углу «связь».

Посты абонентские должны устанавливаться так, чтобы было удобно пользоваться органами управления.

Тумблер в левом верхнем углу имеет три положения: верхнее положение – «ПУСК КОМБАЙНА», нижнее положение – «ПУСК КОНВЕЙЕРА» и среднее положение – нейтральное. Центральная часть лицевой стороны поста закрыта металлической решеткой, за которой размещен громкоговоритель. Корпус поста абонентского для модификации АССУ.01 и АССУ.02 имеет гнездо для размещения магнитного ключа. Гнездо размещается сбоку ближе к обратной стороне корпуса.

 

Рисунок 2 – Общий вид поста абонентского для

модификаций АССУ.01 и АССУ.02

 

Блок управления. Корпус блока управления состоит из прямоугольной обечайки в аппаратной части которой на шасси расположены: блок исполнительных реле БИР, блок фидерных автоматов БФА, блок развязки штрековый БРШ, тумблер «РАБОТА – РЕМОНТ» и переключатель выбора времени задержки между пусками приводов конвейера.

Блок развязки штрековый БРШ осуществляет связь с блоком развязки комбайновым БР, постами управления приводами конвейера и постами абонентскими. В блоке БРШ все цепи по управлению и связи гальванически развязаны.

Блок фидерных автоматов БФА предназначен для отключения автоматических фидерных выключателей при получении команды «Стоп аварийный» или нарушения алгоритма работы аппаратуры.

Блок исполнительных реле БИР предназначен для включения магнитных пускателей приводов электрооборудования добычного участка и контроля срабатывания их контакторов.

Камера аппаратная закрывается лицевой крышкой, на которой расположены следующие органы управления и индикации (см. рисунок 3):

- переключатель «ПРИВОД КОНВЕЙЕРА» - для включения в работу двух приводов (№1 + № 2) последовательно или отдельно №1 или № 2, и их реверса;

- переключатель «ВЫБОР РЕЖИМА» - для работы аппаратуры в режиме управления конвейером и комбайном, или в режиме проверки аппаратуры;

- переключатель «ПУНКТ УПРАВЛЕНИЯ» - для выбора пункта управления конвейером и комбайном в режиме «РАБОТА»;

- трехпозиционный переключатель «ЛЕБЕДКА» - для проверки схемы управления предохранительной лебедкой в режиме «Проверка комбайна»;

- кнопка «ПРОВЕРКА» - для подачи пусковой команды в режиме проверки схем управления конвейером или комбайном и предохранительной лебедкой;

- кнопка «ДЕБЛОКИРОВКА» - для деблокировки схемы управления конвейером;

- кнопка «ПОИСК» и стрелочный индикатор «Пост № » - для определения номера поста, на котором зажата кнопка «СТОП КОНВЕЙЕРА» или «СТОП АВ»;

- светодиодные индикаторы на табло индикации, индицирующие состояние аппаратуры и объектов управления (см. рисунок 4).

 

 

Рисунок 3 – Общий вид лицевой панели блока управления аппаратуры

АССУ:

S1 – переключатель «ПРИВОД КОНВЕЙЕРА»;

S2 – переключатель «ВЫБОР РЕЖИМА»;

S3 – переключатель «ПУНКТ УПРАВЛЕНИЯ»;

S4 – тумблер «ЛЕБЕДКА»;

S5 – кнопка «ПРОВЕРКА»;

S6 – кнопка «ПОИСК»;

S7 – кнопка «ДЕБЛОКИРОВКА».

 

 

 

Рисунок 4 – Общий вид табло индикации блока управления

 

Назначение индикаторов на табло индикации следующее.

«ПУСК, СТОП КОНВЕЙЕР ПМК» - индикация состояния органов управления конвейером на пульте машиниста комбайна;

«ПУСК, СТОП КОНВЕЙЕР ЛАВА» - индикация состояния органов управления конвейером на постах абонентских;

«ПУСК, СТОП КОНВЕЙЕР ПОСТ №1» - индикация состояния органов управления конвейером на выносной кнопке №1;

«ПУСК, СТОП КОНВЕЙЕР ПОСТ №2» - индикация состояния органов управления конвейером на выносной кнопке №2;

«СТОП АКСК» - индикация состояния контакта СТОП аппаратур контроля за работой конвейера АКСК;

«ПУСК, СТОП КОМБАЙН ПМК» - индикация состояния органов управления комбайном на пульте машиниста комбайна;

«ПУСК КОМБАЙН ЛАВА» - индикация состояния органов управления комбайном на постах абонентских.

«ВКЛЮЧЕНИЕ ПУСКАТЕЛЯ КОНВ.1, КОНВ.2, КОМБ., ОРОШ., ЛЕБЕДКА» - индикация о включении контактора магнитного пускателя конвейера №1, конвейера №2, комбайна, системы орошения, предохранительной лебедки, соответственно;

«ЛЕБЕДКА ВПЕРЕД, НАЗАД»- индикация команд управления по выбору направления движения лебедки;

«СТОП АВАРИЙНЫЙ ЛАВА, КОМБ., SB-КОМБ., БРШ-БРК» – индикация о причине отключения с постов абонентских, пульта машиниста комбайна, кнопки "Стоп аварийный" комбайна, отсутствие связи между блоком развязки штрековым БРШ и блоком развязки на комбайне БРК, соответственно;

«ПУНКТ УПРАВЛЕНИЯ ПМК, ПОСТ №1, ПОСТ №2, ЛАВА» - индикация выбранного пункта управления конвейером;

«СВЯЗЬ» : «РКС» - контроль подачи предупредительного звукового сигнала;

«БИР, БРШ» - индикация о нарушении связи блока БФА с блоками БИР и БРШ или выхода этих блоков из строя;

«12 В», «18 В» - индикация работоспособности канала 12 В, канала 18 В блока питания, соответственно;

«ОТКАЗ КЛЮЧЕЙ БИР» - индикация отказа блока исполни тельных реле БИР или выхода его элементов из строя;

«ОТКАЗ ПМ »- индикация о не срабатывании магнитного пускателя илиего ложном включении;

Трехцветный единичный индикатор:

«АВ, АВ1, АВ2»* - индикация наличия и готовности цепей дистанционного управления автоматическим фидерным выключателем АВ, АВ1, АВ2, соответственно;

«КОНВ.1 РАБОТА, РЕВЕРС»* - индикация наличия и готовности

цепей дистанционного управления магнитным пускателем привода №1 конвейера;

«КОНВ.2 РАБОТА, РЕВЕРС»* - индикация наличия и готовности

цепей дистанционного управления магнитным пускателем привода №2 конвейера;

«ЛЕБЕДКА ВЛЕВО, ВПРАВО»* - индикация наличия и готовности

цепей дистанционного управления магнитным пускателем привода предохранительной лебедки;

«КОМБАЙН»*- индикация наличия и готовности цепей дистанционного управления магнитным пускателем привода комбайна;

«ОРОШЕНИЕ»* - индикация наличия и готовности цепей дистанционного управления магнитным пускателем привода насоса орошения.

* Зеленое свечение индикатора соответствует включенному состоянию объекта; желтое - отключенному состоянию объекта; красное - при установке диода, в цепи управления магнитным пускателем, в неверном направлении.

 

Принцип действия

 

Работа аппаратуры АССУ в составе оборудования добычного участка, оснащенного, забойным конвейером с двумя приводами, комбайном, насосом орошения, предохранительной лебедкой и коммутационной аппаратурой: автоматическим фидерным выключателем и магнитными пускателями, осуществляется следующим образом.

Исходное состояние. При включении автоматического фидерного выключателя (АВ) переменное напряжение сети поступает на разъединитель блока питания АССУ.

При включении разъединителя блока питания, на табло индикации блока управления – (см. рисунок 4) - должны засветиться зеленым светом:

- индикаторы: АВ, АВ1, АВ2, 12В, 18В;

- один из индикаторов «ПУНКТ УПРАВЛЕНИЯ – ПМК, ПОСТ1, ПОСТ2, ЛАВА» в соответствии с положением переключателя «ПУНКТ УПРАВЛЕНИЯ» (указывают об исправности линий связи и управления данными объектами с соответствующих пунктов управления);

- индикаторы «СТОП АВАРИЙНЫЙ - ЛАВА, КОМБ. , SB-КОМБ., БРШ-БРК» (указывают об исправности линии связи и управления автоматическим выключателем с соответствующих пунктов управления);

- индикаторы: «СТОП КОНВЕЙЕР,ПМК, ЛАВА, ПОСТ1 , ПОСТ2»;

- индикатор «АКСК» в случае, если аппаратура АССУ работает в комплекте с аппаратурой АКСК и тумблер «РАБОТА-РЕМОНТ» в блоке управления переведен в положение «РАБОТА». В случае отсутствия аппаратуры АКСК тумблер «РАБОТА-РЕМОНТ» следует перевести в положение РЕМОНТ ;

- индикатор «Аккум.», указывающий на наличие напряжения на автономном источнике питания связи;

Индикаторы «КОНВ 1 : РАБОТА , РЕВЕРС» ; «КОНВ 2 : РАБОТА , РЕВЕРС», «ЛЕБЕДКА : ВЛЕВО , ВПРАВО», «КОМБАЙН , ОРОШЕНИЕ» должны засветиться желтым светом.

При установке переключателя «ВЫБОР РЕЖИМА» в положение «РАБОТА» управление конвейером и комбайном осуществляется с пункта управления выбранного предварительно переключателем «ПУНКТ УПРАВЛЕНИЯ»:

«ПМК» - пуск и стоп конвейера и комбайна с пульта машиниста комбайна;

«ПОСТ № 1» - пуск и стоп конвейера с приводной головки № 1, комбайна - с ПМК;

«ПОСТ № 2» - пуск и стоп конвейера с приводной головки № 2, комбайна с ПМК;

«ПА» - пуск и стоп конвейера и пуск комбайна с поста абонентской связи (при наличии специального магнитного ключа).

«ПРОВЕРКА БУ» - проверка работоспособности аппарата.

Все остальные стопы конвейера и комбайна всегда работают независимо от выбранного пункта управления.

Управление предохранительной лебедкой сблокировано с управлением комбайном.

Для проверки исправности монтажа цепей дистанционного управления необходимо последовательно нажимать кнопку СТОП конвейера с постов ПМК, ПОСТ 1, ПОСТ 2 и ПА. При этом должны выключаться соответствующие индикаторы СТОП на табло индикации блока управления. При нажатии кнопки ПУСК конвейера с постов ПМК, ПОСТ 1, ПОСТ 2 и ПА должны загораться зеленым светом соответствующие индикаторы «ПУСК» на табло индикации блока управления.

Управление конвейером.Для управления конвейером необходимо, предварительно, на блоке управления переключателем «ПРИВОД КОНВЕЙ­ЕРА» выбрать количество работающих приводов конвейера и направление его движения. Также переключателем «ПУНКТ УПРАВЛЕНИЯ» выбирается пункт управления конвейером. Включение конвейера осу­ществляется кратковременным нажатием кнопки ПУСК на предварительно вы­бранном пункте управления. При этом из абонентс­ких постов должен звучать качающийся предупредительный сигнал (не менее 6с), а на табло индикации блока управле­ния должен включиться индикатор «РКС».

Далее, если, например, в положении переключатель «ПУНКТ УПРАВЛЕНИЯ» находится в положении «РАБОТА №1 + №2», то последовательно включаются в работу два привода конвейера следующим образом. Первым должен включиться привод конвейера, вытягивающий нижнюю цепь конвейерного става, а затем, с заданной переключателем в блоке управление выдержкой времени, второй привод. На табло индикации блока управления должны включиться индикаторы «КОНВЕЙЕР ПУСК ЛАВА», «ВКЛЮЧЕНИЕ ПУСКАТЕЛЯ КОНВ.1», «ВКЛЮЧЕНИЕ ПУСКАТЕЛЯ КОНВ.2», а индикаторы «КОНВ.1 РАБОТА», «КОНВ.2 РАБОТА» должны засветиться зеленым светом. При этом индикатор «РКС» должен погаснуть.

При подаче команды «СТОП КОНВЕЙЕР» происходит отключение приводов конвейера. На панели блока управления должны погаснуть индикаторы «КОНВЕЙЕР ПУСК ЛАВА», «ВКЛЮЧЕНИЕ ПУСКАТЕЛЯ КОНВ.1», «ВКЛЮЧЕНИЕ ПУСКАТЕЛЯ КОНВ.2», а индикаторы «КОНВ.1 РАБОТА», «КОНВ.2 РАБОТА» должны засветиться желтым светом. При этом индикатор «КОНВЕЙЕР СТОП ЛАВА» должен засветиться.

После подачи команды «СТОП КОНВЕЙЕР», конвейер можно повторно включить в течении 6с без подачи предупредительного сигнала и задержки времени. Если повторное включение конвейера в течение заданной выдержки времени не производилось, то электронная схема управления возвращается в исходное состояние.

Команды «СТОП КОНВЕЙЕР» и «СТОП КОМБАЙН» выполняются

всегда с любого пункта управления независимо от положения переключателя «ПУНКТ УПРАВЛЕНИЯ».

Если при подаче команды «СТОП КОНВЕЙЕР», конвейер не выключается по причинам, связанных с пускателями магнитными, то через 2с должны отключиться аппараты АВ, АВ1, АВ2 автоматически.

Блок управления вырабатывает предупредительный сигнал при любом нажатии кнопки ПУСК. При первоначальном пуске длительность предупредительного сигнала определяется выдержкой реле времени. Если при включенном конвейере нажать кнопку ПУСК, конвейер должен выключиться, а предупредительный сигнал включиться на время нажатия кнопки ПУСК . При отпускании кнопки ПУСК конвейер должен включиться, а предупредительный сигнал включиться. Таким образом, кнопкой ПУСК можно кратковременно выключать конвейер с подачей предупредительного сигнала на время удержания кнопки ПУСК в нажатом состоянии. Если кнопку ПУСК удерживать нажатой более заданного времени качающегося предупредительного сигнала, то должен появиться прерывистый оповещающий сигнал и при отпускании кнопки конвейер также должен включиться, а сигнал выключиться. Если кнопку ПУСК удерживать нажатой более двух интервалов времени подачи предупредительного сигнала, то схема управления конвейером должна возвратиться в исходное состояние и конвейер не должен включаться при отпускании кнопки ПУСК .

Нажатием кнопки СТОП при звучании предупредительного сигнала до включения конвейера схема управления также возвращается в исходное состояние, предупредительный сигнал выключается, а конвейер не должен включиться.

Если после предупредительного сигнала пускатель конвейера не включился по каким-либо причинам (или в блок управления не поступает информация о его включении), появится прерывистый оповестительный сигнал, после окончания которого схема управления возвращается в исходное состояние.

Аппаратура АССУ может работать в комплекте с аппаратурой автоматизации скребкового конвейера АКСК. При этом тумблер «РАБОТА - РЕМОНТ» в блоке управления необходимо установить в положение «РАБОТА». При аварийных режимах работы конвейера аппаратура АКСК производит его отключение и погаснет индикатор «АКСК» на крышке блока управления. При ремонтных работах или при отсутствии аппаратуры АКСК тумблер необходимо перевести в положение «РЕМОНТ».

Управление комбайном. Переключателем «ПУНКТ УПРАВЛЕНИЯ» выбирается пункт управления конвейером и комбайном. Включение комбайна осуществляется нажатием кнопки «ПУСК» на предварительно выбранном пункте управления, При этом вначале должен включиться привод насоса орошения. На табло индикации блока управления должен засветиться зеленым светом индикатор «ОРОШЕНИЕ». При достаточном давлении воды в системе орошения, срабатывает реле давления РД. При этом начинает звучать предупредительный сигнал и на панели блока управления должен включиться индикатор «СВЯЗЬ РКС». Кнопку «ПУСК КОМБАЙН» можно отпустить. По окончании звучания предупредительного сигнала должен включиться привод комбайна. На панели блока управления, если, например, включение осуществлялось с поста абонентского, должны включиться индикаторы «КОМБАЙН ПУСК ЛАВА», «ВКЛЮЧЕНИЕ ПУСКАТЕЛЯ КОМБ.», а индикатор «КОМБАЙН» должен засветится зеленым светом. При этом индикатор «СВЯЗЬ РКС» должен погаснуть.

Если давление воды в системе орошения не достаточно или нажата кнопка «СТОП КОМБАЙНА» на пульте машиниста комбайна, то предупредительного сигнала не будет и комбайн не включится.

Отключение комбайна и насоса орошения с поста абонентского происходит при нажатии кнопки «СТОП АФВ». При этом насос орошения должен отключиться не менее, чем через 6 с после отключения комбайна, что необходимо для повторного включения комбайна в этот период без выдержки времени.

Если при включенном комбайне работал и конвейер, то одновременно с комбайном отключается и конвейер.

Стоп комбайна с поста абонентского ПА можно осуществить (при вставленном магнитном ключе), удерживая в нажатом состоянии тумблер «ПУСК КОМБАЙНА» до полного прекращении предупредительного качающегося прерывистого сигналов, после чего электронная схема управления комбайном «разваливается» и после этого можно отпустить тумблер «ПУСК КОМБАЙНА» - комбайн не включится.

Пуск комбайна с пульта машиниста комбайна осуществляется аналогично за исключение того, что кнопку «ПУСК КОМБАЙН» на ПМК необходимо удерживать до устойчивой работы системы орошения комбайна.

Управление предохранительной лебедкой сблокировано с управлением комбайна, оборудованного одной из систем САУК-М, САУК.2М или УРАН.1М. Если до включения комбайна задатчик скорости подачи был выведен из нулевого положения, то пускатель лебедки должен включиться после звучания предупредительного сигнала и включения комбайна. После включения пускателя лебедки выдается команда на включение подачи комбайна.

Если задатчик скорости подачи находится в нулевом положении, то после звучания предупредительного сигнала и включения пускателя комбайна лебедка не должна включаться.

При выведении задатчика скорости из нулевого положения в нужное направление движения комбайна звучит предупредительны сигнал, в течении 6с, включается пускатель лебедки, а на блоке управления должны засветиться индикаторы «ЛЕБЕДКА ВПЕРЕД» или «ЛЕБЕДКА НАЗАД», «ВКЛЮЧЕНИЕ ПУСКАТЕЛЯ ЛЕБЕДКА», а также, в зависимости от выбранного направления движения комбайна один из индикаторов (зеленым светом) «ЛЕБЕДКА ВПРАВО», «ЛЕБЕДКА ВЛЕВО».

При подаче команды «СТОП КОМБАЙН» должен отключиться пускатель комбайна, который дает команду и на отключение пускателя лебедки.