Ievads
Ekskavatoru var apskatīt jebkurā pilsētas būvlaukumā. Parasto ekskavatoru var vadīt viens operators. Lai to kontrolētu, nav nepieciešama sarežģīta automatizācijas sistēma.
Bet, ja ekskavators ir daudzkārt lielāks nekā parasti un sasniedz piecstāvu ēkas augstumu, tā spainī var ievietot Land Cruiser, un “pildījumu” veido elektromotori, kabeļi un zobrati mašīnas lielumā? Un viņš strādā ogļu un kalnrūpniecības karjeros, 24 stundas diennaktī / 7 dienas nedēļā 30-40 gadus pēc kārtas?
Šāds ekskavators ir rūpnieciska sistēma, kuras uzturēšana ir ļoti dārga.
Tehnoloģisko procesu automatizācija samazina rūpnieciskās sistēmas darbības izmaksas. Automatizētu procesa vadības sistēmu sauc par automatizēto procesu vadības sistēmu. Tāds ekskavators kā aprakstīts nav izņēmums.
Tātad, kāda veida ekskavators tas ir? Kāda procesa vadības sistēma tajā tiek izmantota?
Par kādiem ekskavatoriem mēs runājam?
Mēs runājam par kalnrūpniecības ekskavatoriem. Izmantojot šādas mašīnas, tiek izstrādāti kalnrūpniecības un ogļu karjeri.
Izmēri: kalnrūpniecības ekskavatori sasniedz piecstāvu ēkas augstumu.
Kustība: Ekskavatoru pārvieto, izmantojot kāpurķēžu šasiju. Ratiņi sastāv no:
- sliežu ceļu rāmji;
- kāpuri;
- ceļojumu piedziņas;
- ratiņu eļļošanas ķēde.
Rakšana: Rakšanai karjeru ekskavatori izmanto mehānismu “Straight Shovel”. Mehānisms sastāv no kausa, roktura un izlices. Kauss ir piestiprināts pie roktura. Rokturis ir paredzēts, lai spainim nodrošinātu translācijas kustību. Tas atrodas šķērsvirzienā pret strēli. Uz izlices ir uzstādīts spiediena mehānisms, kas veic roktura spiediena un atgriešanās kustību ar kausu. Sarežģīta virvju sistēma iedarbina šo mehānismu.
Ierīce (sastāvs): Ekskavators sastāv no trim palielinātām vienībām:
- darba aprīkojums;
- rotējoša platforma ar mehānismiem;
- skrienošie ratiņi.
Darba aprīkojums tika aprakstīts iepriekš - tas ir tieši mehānisms “Straight Shovel”.
Karjeru ekskavatori veic daudzas darbības: rakšana, mašīnas korpusa pagriešana, pārvietošana utt. Katrai darbībai ir paredzēts atsevišķs motors. Lai veiktu visas šīs darbības, ir nepieciešams liels skaits sistēmu. Visas sistēmas un mehānismi, kā paredzēts, atrodas “mašīntelpā”.
Ekskavatora “mašīntelpa” ir rotējoša platforma. Tajā ir kausa pacelšanas mehānisms, rotācijas mehānisms, ekskavatora elektroiekārtas ar vadības un uzraudzības sistēmu, palīgmehānismi, pneimatiskā sistēma, centralizētā automātiskā eļļošanas sistēma.
Darba apstākļi un kalpošanas laiks: Kalnrūpniecības ekskavatori darbojas 24/7, un to kalpošanas laiks faktiski ir 30-40 gadi.
Jauda/degviela: Kalnrūpniecības ekskavatori darbojas ar elektrību. Katrs raktuves kalnu posms saņem elektrību no 35/6 kV apakšstacijas.
Kāda veida automatizācija ir ekskavatoros?
Karjeru ekskavators ir rūpnieciska sistēma. Ekskavatora darbības uzdevumi ir līdzīgi rūpnieciskās iekārtas darbības uzdevumiem:
- kustību sistēmas parametru kontrole;
- iekārtu nodiluma uzraudzība;
- iekārtu aizsardzība no ārējiem un iekšējiem apdraudējumiem: pārslodzes, īssavienojumi utt.;
- enerģijas uzskaite;
- ekskavatora pozīcijas kontrole;
- iekārtu pārbaude ekspluatācijas laikā;
- “aklo zonu” kontrole;
- ekskavatoru darbības rādītāju uzraudzība;
- notikumu reģistrēšana;
- datu pārraide centralizētai grāmatvedības uzskaitei.
Viens operators veic visus šos uzdevumus. Tas ir iespējams, izmantojot automatizāciju.
Automātiskā procesa vadības sistēma, kas atrodas uz ekskavatora, ietver šādas sistēmas:
Lai uzraudzītu kustības parametrus ir uzstādīti kontrolieri. Operators uzrauga šādus parametrus: piedziņas vadības sistēmu darbība, sistēmas komponentu apkures temperatūra, spiediens pneimatiskajā sistēmā un smērvielas.
Uzskaitīt patērēto un piegādāto aktīvo un reaktīvo elektroenerģiju Uzstādīts elektrības skaitītājs.
Aklās zonas, mehānisko iekārtu darbība un darba seja tiek parādīti operatora ekrānā. Šim nolūkam ir uzstādītas videokameras.
Aprēķiniem un uzskaitei ekskavatoru darbības rādītāji tiek izmantoti pārziņu dati. Rādītāji tiek aprēķināti noteiktam laika intervālam: maiņā, mēnesī, komandā.
Visi notikumi tiek saglabāti notikumu žurnālā un saglabāti vajadzīgajā laika intervālā.
Kā tiek organizēta datu pārsūtīšana?
Kā minēts iepriekš, ekskavators sastāv no ritošajiem ratiņiem un pagrieziena galda.
Grozāmais galds var brīvi griezties par 360 grādiem attiecībā pret šasiju. Ir ļoti problemātiski izmantot vadus, lai pārsūtītu datus starp šīm divām daļām. Viņi ļoti ātri saplīst.
Dati starp ekskavatora daļām tiek pārsūtīti, izmantojot Wi-Fi. Funkcionālie moduļi Wi-Fi WLAN 5100 no kopā ar speciāliem kabeļiem un daudzvirzienu antenas . Kopumā ekskavatoram ir uzstādītas 3 antenas stabilai komunikācijai.
Uzstādīts arī uz ekskavatora ar plašu virziena antenu un pārsprieguma aizsardzības ierīce .
Kalnrūpniecības ekskavatoru informācijas sistēmas blokshēma
Antenu uzstādīšana uz EKG-20 ekskavatora
Kā izskatās operatora kabīne?
Operatora automatizācijas gala rezultāts izskatās šādi:
Avots: www.habr.com