Inledning
En grävmaskin kan ses på vilken byggarbetsplats som helst i staden. En konventionell grävmaskin kan köras av en operatör. Det krävs inget komplext automationssystem för att styra det.
Men om en grävmaskin är många gånger större än vanligt och når höjden av en femvåningsbyggnad, kan en Land Cruiser placeras i sin hink, och "påfyllningen" består av elmotorer, kablar och växlar i storlek som en bil? Och han jobbar i kol- och gruvbrott, 24 timmar om dygnet / 7 dagar i veckan i 30-40 år i rad?
En sådan grävmaskin är ett industrisystem som är mycket dyrt att underhålla.
Automatisering av tekniska processer minskar kostnaderna för att driva ett industrisystem. Ett automatiserat processtyrningssystem kallas ett automatiserat processtyrningssystem. En grävmaskin som den som beskrivs är inget undantag.
Så vad är det här för grävmaskin? Vilket processkontrollsystem används på den?
Vilka grävmaskiner pratar vi om?
Vi pratar om gruvgrävmaskiner. Gruvor och kolbrott utvecklas med hjälp av sådana maskiner.
Mått: gruvgrävmaskiner når höjden av en femvåningsbyggnad.
Rörelse: Grävmaskinen flyttas med hjälp av ett bandunderrede. Vagnen består av:
- spårramar;
- larver;
- resor drives;
- boggi smörjkrets.
Grävning: För grävning använder stenbrottsgrävmaskiner mekanismen "Straight Shovel". Mekanismen består av en skopa, ett handtag och en bom. Skopan fästs i handtaget. Handtaget är utformat för att ge en translationell rörelse till skopan. Den är placerad tvärs bommen. En tryckmekanism är installerad på bommen, som utför tryck- och returrörelsen för handtaget med skopan. Ett komplext system av rep sätter denna mekanism i rörelse.
Enhet (sammansättning): Grävmaskinen består av tre förstorade enheter:
- arbetsutrustning;
- roterande plattform med mekanismer;
- löparvagn.
Arbetsutrustningen beskrevs ovan - det här är just mekanismen "Rak spade".
Stenbrottsgrävmaskiner utför många operationer: gräva, vända maskinkroppen, flytta, etc. En separat motor är utformad för varje operation. För att utföra alla dessa operationer krävs ett stort antal system. Alla system och mekanismer är som förväntat placerade i "maskinrummet".
En grävmaskins "maskinrum" är en roterande plattform. Den innehåller en skoplyftmekanism, en roterande mekanism, grävmaskinens elektriska utrustning med ett kontroll- och övervakningssystem, hjälpmekanismer, ett pneumatiskt system och ett centraliserat automatiskt smörjsystem.
Arbetsförhållanden och livslängd: Gruvgrävmaskiner arbetar 24/7, och deras livslängd är faktiskt 30-40 år.
Kraft/bränsle: Gruvgrävmaskiner går på el. Varje bergsdel av gruvan får el från en 35/6 kV transformatorstation.
Vilken typ av automation har grävmaskiner ombord?
En stenbrottsgrävmaskin är ett industrisystem. Uppgifterna att driva en grävmaskin liknar uppgifterna för att driva en industrianläggning:
- kontroll av rörelsesystemparametrar;
- övervakning av slitage på utrustning;
- skydd av utrustning från externa och interna hot: överbelastningar, kortslutningar etc.;
- energiredovisning;
- kontroll av grävmaskinens position;
- inspektion av utrustning under drift;
- kontroll av "blinda fläckar";
- övervakning av grävmaskinens prestandaindikatorer;
- händelseloggning;
- dataöverföring för centraliserad redovisning.
En operatör sköter alla dessa uppgifter. Detta är möjligt genom automatisering.
Det automatiserade processtyrningssystemet "ombord" på grävmaskinen inkluderar följande system:
För att övervaka rörelseparametrar styrenheter är installerade. Operatören övervakar följande parametrar: drift av drivsystems styrsystem, uppvärmningstemperatur för systemkomponenter, tryck i det pneumatiska systemet och fett.
Att ta hänsyn till förbrukad och tillförd aktiv och reaktiv elektrisk energi En elmätare är installerad.
Döda vinklar, funktion av mekanisk utrustning och arbetsyta visas på operatörens skärm. För detta ändamål installeras videokameror.
För beräkning och redovisning grävmaskinens prestandaindikatorer data från registeransvariga används. Indikatorer beräknas för ett visst tidsintervall: per skift, per månad, per lag.
Alla evenemang sparas i händelseloggen och lagras under önskat tidsintervall.
Hur organiseras dataöverföringen?
Som nämnts ovan består grävmaskinen av en löpvagn och en vändskiva.
Vridbordet kan rotera fritt 360 grader i förhållande till underredet. Det är mycket problematiskt att använda kablar för att överföra data mellan dessa två delar. De sliter väldigt snabbt.
Data mellan delar av grävmaskinen överförs via Wi-Fi. Funktionsmoduler Wi-Fi WLAN 5100 från tillsammans med specialkablar och rundstrålande antenner . Totalt är 3 antenner installerade på grävmaskinen för stabil kommunikation.
Även installerad på grävmaskinen med bred riktad antenn och överspänningsskydd .
Blockschema över ett informationssystem för gruvgrävmaskiner
Installation av antenner på en EKG-20 grävmaskin
Hur ser förarhytten ut?
Slutresultatet av automatisering för operatören ser ut så här:
Källa: will.com