Úvod
Bager je možné vidieť na každom stavenisku v meste. Bežné rýpadlo môže obsluhovať jeden operátor. Na jeho ovládanie nie je potrebný zložitý automatizačný systém.
Ak je však bager mnohonásobne väčší ako zvyčajne a dosahuje výšku päťposchodovej budovy, možno do vedra umiestniť Land Cruiser a „náplň“ pozostáva z elektromotorov, káblov a ozubených kolies veľkosti auta? A pracuje v uhoľných a banských lomoch, 24 hodín denne / 7 dní v týždni 30-40 rokov v kuse?
Takéto rýpadlo je priemyselný systém, ktorého údržba je veľmi nákladná.
Automatizácia technologických procesov znižuje náklady na prevádzku priemyselného systému. Automatizovaný systém riadenia procesov sa nazýva automatizovaný systém riadenia procesov. Bager, ako je popísaný, nie je výnimkou.
Čo je to teda za bager? Aký systém riadenia procesov sa na ňom používa?
O akých bagroch hovoríme?
Hovoríme o banských bagroch. Pomocou takýchto strojov sa rozvíja ťažba a uhoľné lomy.
Rozmery: banské rýpadlá dosahujú výšku päťposchodovej budovy.
pohyb: Bager sa presúva pomocou pásového podvozku. Vozík sa skladá z:
- rámy koľajníc;
- húsenice;
- cestovné pohony;
- mazací okruh podvozku.
Kopanie: Na kopanie používajú lomové rýpadlá mechanizmus „Priame lopata“. Mechanizmus sa skladá z vedra, rukoväte a výložníka. Vedro je pripevnené k rukoväti. Rukoväť je navrhnutá tak, aby prenášala translačný pohyb vedra. Je umiestnená priečne k výložníku. Na výložníku je inštalovaný prítlačný mechanizmus, ktorý vykonáva prítlačný a spätný pohyb rukoväte s vedierkom. Komplexný systém lán uvádza tento mechanizmus do pohybu.
Zariadenie (zloženie): Rýpadlo sa skladá z troch zväčšených jednotiek:
- pracovné vybavenie;
- otočná plošina s mechanizmami;
- bežecký vozík.
Pracovné zariadenie bolo opísané vyššie - to je presne mechanizmus „Rovnaká lopata“.
Lomové rýpadlá vykonávajú mnoho operácií: kopanie, otáčanie tela stroja, presúvanie atď. Pre každú operáciu je navrhnutý samostatný motor. Na vykonanie všetkých týchto operácií je potrebné veľké množstvo systémov. Všetky systémy a mechanizmy sú podľa očakávania umiestnené v „strojovni“.
„Strojovňa“ rýpadla je otočná plošina. Obsahuje zdvíhací mechanizmus lyžice, otočný mechanizmus, elektrické vybavenie rýpadla s riadiacim a monitorovacím systémom, pomocné mechanizmy, pneumatický systém a centralizovaný systém automatického mazania.
Pracovné podmienky a životnosť: Banské rýpadlá pracujú 24/7 a ich životnosť je v skutočnosti 30-40 rokov.
Výkon/palivo: Banské rýpadlá jazdia na elektrinu. Každý horský úsek bane dostáva elektrinu z rozvodne 35/6 kV.
Aký druh automatizácie majú rýpadlá na palube?
Lomové rýpadlo je priemyselný systém. Úlohy prevádzky rýpadla sú podobné úlohám prevádzky priemyselného zariadenia:
- kontrola parametrov pohybového systému;
- monitorovanie opotrebovania zariadení;
- ochrana zariadení pred vonkajšími a vnútornými hrozbami: preťaženie, skrat atď.;
- energetické účtovníctvo;
- kontrola polohy rýpadla;
- kontrola zariadenia počas prevádzky;
- kontrola "slepých miest";
- Monitorovanie ukazovateľov výkonu rýpadiel;
- zaznamenávanie udalostí;
- prenos dát pre centralizované účtovníctvo.
Všetky tieto úlohy rieši jeden operátor. To je možné vďaka automatizácii.
Automatizovaný systém riadenia procesu „na palube“ rýpadla obsahuje nasledujúce systémy:
Na sledovanie parametrov pohybu sú nainštalované ovládače. Operátor sleduje nasledovné parametre: činnosť riadiacich systémov pohonu, teplotu ohrevu komponentov systému, tlak v pneumatickom systéme a mazivo.
Zohľadniť spotrebovanú a dodanú činnú a jalovú elektrickú energiu Je nainštalovaný elektromer.
Slepé uhly, obsluha mechanických zariadení a pracovná plocha sa zobrazujú na obrazovke operátora. Na tento účel sú nainštalované videokamery.
Na výpočet a účtovníctvo ukazovatele výkonu rýpadla používajú sa údaje od prevádzkovateľov. Ukazovatele sa počítajú za určitý časový interval: na smenu, na mesiac, na tím.
Všetky udalosti sa uložia do denníka udalostí a uložia sa na požadovaný časový interval.
Ako je organizovaný prenos údajov?
Ako už bolo spomenuté vyššie, rýpadlo sa skladá z pojazdného vozíka a točne.
Točňa sa môže voľne otáčať o 360 stupňov vzhľadom na podvozok. Je veľmi problematické použiť drôty na prenos dát medzi týmito dvoma časťami. Veľmi rýchlo sa rozstrapkajú.
Údaje medzi časťami rýpadla sa prenášajú cez Wi-Fi. Funkčné moduly Wi-Fi WLAN 5100 od spolu so špeciálnymi káblami a všesmerové antény . Celkovo sú na rýpadle nainštalované 3 antény pre stabilnú komunikáciu.
Inštalované aj na rýpadle so širokou smerovou anténou a zariadenie na ochranu proti prepätiu .
Bloková schéma informačného systému banského rýpadla
Inštalácia antén na rýpadle EKG-20
Ako vyzerá kabína operátora?
Konečný výsledok automatizácie pre operátora vyzerá takto:
Zdroj: hab.com