Introduzione
Un escavatore è presente in qualsiasi cantiere edile della città. Un escavatore tradizionale può essere azionato da un solo operatore. Non richiede un complesso sistema di automazione per funzionare.
Ma cosa succede se un escavatore è molto più grande del normale e raggiunge l'altezza di un edificio di cinque piani, la sua benna può contenere un Land Cruiser e il "riempimento" è costituito da motori elettrici, cavi e ingranaggi delle dimensioni di un'auto? E lavora nelle cave di carbone e nelle miniere, 24 ore su 7, 30 giorni su 40 per XNUMX-XNUMX anni consecutivi?
Un escavatore di questo tipo è un sistema industriale la cui manutenzione è molto costosa.
L'automazione dei processi tecnologici riduce i costi di gestione di un sistema industriale. Un sistema di controllo di processo automatizzato è denominato ACS TP. Un escavatore come quello descritto non fa eccezione.
Che tipo di escavatore è questo? Che tipo di APCS viene utilizzato?
Di quali escavatori stiamo parlando?
Stiamo parlando di escavatori da cava. Queste macchine vengono utilizzate per lo sfruttamento minerario e delle cave di carbone.
dimensioni: Gli escavatori da cava raggiungono l'altezza di un edificio di cinque piani.
Movimento: L'escavatore si muove tramite un sottocarro cingolato. Il sottocarro è composto da:
- telai dei binari;
- bruchi;
- unità;
- circuito di lubrificazione del carrello.
Scavando: Per lo scavo, gli escavatori da cava utilizzano il meccanismo "Straight Shovel". Il meccanismo è costituito da una benna, una maniglia e un braccio. La benna è fissata alla maniglia. La maniglia è progettata per imprimere alla benna un movimento in avanti. È posizionata trasversalmente al braccio. Sul braccio è installato un meccanismo di pressione che esegue il movimento di pressione e ritorno della maniglia con la benna. Un complesso sistema di funi aziona questo meccanismo.
Dispositivo (composizione): L'escavatore è composto da tre grandi unità:
- attrezzature di lavoro;
- piattaforma rotante con meccanismi;
- carrello d'atterraggio.
L'attrezzatura di lavoro è stata descritta sopra: si tratta precisamente del meccanismo "Straight Shovel".
Gli escavatori da cava svolgono numerose operazioni: scavo, rotazione del corpo macchina, movimentazione, ecc. Per ogni operazione è progettato un motore separato. Per eseguire tutte queste operazioni è necessario un numero enorme di sistemi. Tutti i sistemi e i meccanismi, come previsto, si trovano nella "sala macchine".
La "sala macchine" dell'escavatore è una piattaforma rotante. Contiene il meccanismo di sollevamento della benna, il meccanismo di rotazione, l'apparecchiatura elettrica dell'escavatore con il sistema di controllo e monitoraggio, i meccanismi ausiliari, l'impianto pneumatico e il sistema di lubrificazione automatica centralizzata.
Condizioni di lavoro e durata: Gli escavatori da cava sono operativi 24 ore su 7, 30 giorni su 40 e hanno una durata utile di XNUMX-XNUMX anni.
Cibo/carburante: Gli escavatori della cava funzionano a energia elettrica. Ogni sezione della miniera a cielo aperto riceve energia elettrica da una sottostazione da 35/6 kV.
Che tipo di automazione hanno a bordo gli escavatori?
Un escavatore da cava è un sistema industriale. Le attività di utilizzo di un escavatore sono simili a quelle di un impianto industriale:
- controllo dei parametri del sistema di movimento;
- monitoraggio dell'usura delle apparecchiature;
- protezione delle apparecchiature da minacce esterne e interne: sovraccarichi, cortocircuiti, ecc.;
- misurazione dell'energia;
- controllo della posizione dell'escavatore;
- ispezione delle apparecchiature durante il funzionamento;
- monitoraggio dell'angolo cieco;
- monitoraggio degli indicatori di prestazione dell'escavatore;
- registrazione degli eventi;
- trasferimento dati per la contabilità centralizzata.
Un solo operatore può gestire tutte queste attività. Questo è possibile grazie all'automazione.
Il sistema di controllo automatizzato del processo “a bordo” dell’escavatore comprende i seguenti sistemi:
Per monitorare i parametri di movimento Sono installati dei controller. L'operatore monitora i seguenti parametri: funzionamento dei sistemi di controllo dell'azionamento, temperatura di riscaldamento delle unità del sistema, pressione nel sistema pneumatico, lubrificante denso.
Per contabilizzare l'energia elettrica attiva e reattiva consumata e fornita È installato un contatore elettrico.
Punti ciechi, funzionamento delle apparecchiature meccaniche e superficie di lavoro vengono visualizzate sullo schermo dell'operatore. A tale scopo sono installate delle telecamere.
Per il calcolo e la contabilità indicatori di prestazione dell'escavatore vengono utilizzati i dati dei controllori. Gli indicatori vengono calcolati per un determinato intervallo di tempo: per turno, per mese, per team.
Tutti gli eventi vengono salvati nel registro eventi e conservati per l'intervallo di tempo richiesto.
Come viene organizzato il trasferimento dei dati?
Come accennato in precedenza, l'escavatore è costituito da un carro e da una piattaforma rotante.
La piattaforma girevole può ruotare liberamente di 360 gradi rispetto al carrello. È molto problematico utilizzare cavi per trasmettere dati tra queste due parti, perché si sfilacciano molto rapidamente.
I dati vengono trasmessi tra le parti dell'escavatore tramite Wi-Fi. La base e la piattaforma rotante sono dotate di moduli Wi-Fi WLAN 5100 funzionali di insieme a cavi speciali e antenne omnidirezionali In totale, sull'escavatore sono installate 3 antenne per una comunicazione stabile.
L'escavatore è inoltre dotato di con un'antenna a fascio largo e un dispositivo di protezione da sovratensioni .
Schema strutturale del sistema informativo di un escavatore da cava
Installazione delle antenne sull'escavatore EKG-20
Che aspetto ha la cabina dell'operatore?
Il risultato finale dell'automazione per l'operatore è il seguente:
Fonte: habr.com
