Introdución
Unha escavadora pódese ver en calquera obra da cidade. Unha escavadora convencional pode ser operada por un operador. Non require un sistema de automatización complexo para controlalo.
Pero se unha escavadora é moitas veces máis grande do habitual e alcanza a altura dun edificio de cinco pisos, pódese colocar un Land Cruiser no seu balde e o "recheo" consiste en motores eléctricos, cables e engrenaxes do tamaño dun coche? E traballa en canteiras de carbón e minería, 24 horas ao día / 7 días á semana durante 30-40 anos seguidos?
Tal escavadora é un sistema industrial que é moi caro de manter.
A automatización dos procesos tecnolóxicos reduce o custo de funcionamento dun sistema industrial. Un sistema de control de procesos automatizado chámase sistema de control de procesos automatizados. Unha escavadora como a descrita non é unha excepción.
Entón, que tipo de escavadora é esta? Que sistema de control de procesos se usa nel?
De que escavadoras estamos a falar?
Estamos a falar de escavadoras mineiras. A minería e as canteiras de carbón desenvólvense usando tales máquinas.
Dimensións: as escavadoras mineiras alcanzan a altura dun edificio de cinco pisos.
Movemento: A escavadora móvese mediante un tren de rodaxe sobre orugas. O carro está composto por:
- marcos de pistas;
- eirugas;
- unidades de viaxe;
- circuíto de lubricación de bogies.
Cavar: Para escavar, as escavadoras de canteira usan o mecanismo "Straight Shovel". O mecanismo está formado por un cubo, un asa e unha pluma. O balde está unido ao asa. O asa está deseñado para impartir movemento de traslación ao balde. Está situado transversalmente á pluma. No brazo está instalado un mecanismo de presión, que realiza a presión e o movemento de retorno do mango co cubo. Un complexo sistema de cordas pon en marcha este mecanismo.
Dispositivo (composición): A escavadora consta de tres unidades ampliadas:
- equipos de traballo;
- plataforma xiratoria con mecanismos;
- carro de correr.
O equipo de traballo describiuse anteriormente: este é precisamente o mecanismo "Straight Shovel".
As escavadoras de canteira realizan moitas operacións: escavar, xirar o corpo da máquina, mover, etc. Deseñase un motor separado para cada operación. Para levar a cabo todas estas operacións son necesarios un gran número de sistemas. Todos os sistemas e mecanismos, como era de esperar, están situados na "sala de máquinas".
A "sala de máquinas" dunha escavadora é unha plataforma xiratoria. Contén un mecanismo de elevación de balde, un mecanismo rotativo, equipos eléctricos da escavadora cun sistema de control e vixilancia, mecanismos auxiliares, un sistema pneumático e un sistema de lubricación automático centralizado.
Condicións de traballo e vida útil: As escavadoras de minería funcionan 24 horas ao día, 7 días de hoxe, e a súa vida útil é en realidade de 30 a 40 anos.
Potencia/combustible: As escavadoras mineiras funcionan con electricidade. Cada tramo de montaña da mina recibe enerxía eléctrica dunha subestación de 35/6 kV.
Que tipo de automatización teñen as escavadoras a bordo?
Unha escavadora de canteira é un sistema industrial. As tarefas de operar unha escavadora son similares ás tarefas de operar unha instalación industrial:
- control dos parámetros do sistema de movemento;
- vixilancia do desgaste dos equipos;
- protección dos equipos contra ameazas externas e internas: sobrecargas, curtocircuítos, etc.;
- contabilidade enerxética;
- control de posición da escavadora;
- inspección do equipamento durante a operación;
- control de "puntos cegos";
- seguimento dos indicadores de rendemento da escavadora;
- rexistro de eventos;
- transferencia de datos para a contabilidade centralizada.
Un operador encárgase de todas estas tarefas. Isto é posible mediante a automatización.
O sistema de control de procesos automatizado "a bordo" da escavadora inclúe os seguintes sistemas:
Para controlar os parámetros de movemento os controladores están instalados. O operador controla os seguintes parámetros: funcionamento dos sistemas de control da unidade, temperatura de quecemento dos compoñentes do sistema, presión no sistema pneumático e graxa.
Para contabilizar a enerxía eléctrica activa e reactiva consumida e subministrada Está instalado un contador de electricidade.
Puntos cegos, funcionamento do equipamento mecánico e cara de traballo móstranse na pantalla do operador. Para iso instálanse cámaras de vídeo.
Para o cálculo e a contabilidade indicadores de rendemento da escavadora utilízanse datos dos controladores. Os indicadores calcúlanse para un determinado intervalo de tempo: por quenda, por mes, por equipo.
Todos os eventos gárdanse no rexistro de eventos e gárdanse durante o intervalo de tempo necesario.
Como se organiza a transferencia de datos?
Como se mencionou anteriormente, a escavadora está formada por un carro de rodadura e unha plataforma giratoria.
A plataforma xiratoria pode xirar libremente 360 graos en relación ao tren de rodaxe. É moi problemático usar cables para transferir datos entre estas dúas partes. Esfórzanse moi rápido.
Os datos entre partes da escavadora transmítense a través de Wi-Fi. Módulos funcionais Wi-Fi WLAN 5100 de xunto con cables especiais e antenas omnidireccionais . En total, 3 antenas están instaladas na escavadora para unha comunicación estable.
Tamén instalado na escavadora con antena direccional ampla e dispositivo de protección contra sobretensións .
Diagrama de bloques dun sistema de información de escavadoras mineiras
Instalación de antenas nunha excavadora EKG-20
Como é a cabina do operador?
O resultado final da automatización para o operador é o seguinte:
Fonte: www.habr.com