|
(21), (22) Заявка: 2005123044/03, 11.12.2003
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
11.12.2003
(30) Конвенционный приоритет:
21.12.2002 DE 10261139.4
(43) Дата публикации заявки: 27.07.2006
(46) Опубликовано: 20.09.2008
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске:
GB 2265652 А, 06.10.1993. DE 10207698.7 А1, 24.10.2002. SU 2000114584 А, 10.06.2002. US 5062033 A, 29.10.1991. US 3406342 А, 15.10.1968. SU 926321 A, 07.05.1982. RU 2079667 C1, 20.05.1997. SU 2107398 C1, 20.03.1998. SU 1293361 A1, 28.02.1987. SU 1384787 A2, 30.03.1988. SU 1652602 A2, 30.05.1991. RU 2069270 C1, 20.11.1996. RU 2131976 C1, 20.06.1999. US 4518285 A, 21.05.1985.
(85) Дата перевода заявки PCT на национальную фазу:
21.07.2005
(86) Заявка PCT:
DE 03/04083 (11.12.2003)
(87) Публикация PCT:
WO 2004/059129 (15.07.2004)
Адрес для переписки:
101000, Москва, М.Златоустинский пер., 10, кв.15, “ЕВРОМАРКПАТ”, пат.пов. И.А.Веселицкой, рег. № 11
|
(72) Автор(ы):
КУССЕЛЬ Вилли (DE), РАМС Петер (DE)
(73) Патентообладатель(и):
ТИФЕНБАХ КОНТРОЛ СИСТЕМС ГМБХ (DE)
|
(54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ СЕКЦИЯМИ КРЕПИ В ОЧИСТНОМ ЗАБОЕ ШАХТЫ
(57) Реферат:
Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для автоматического управлениям движениями секций щитовой крепи и проходкой в очистном забое шахты. Техническим результатом изобретения является повышение надежности работы выемочной машины и механизированной крепи за счет обеспечения безопасности и безотказности их работы с незначительными затратами на обслуживание. Для этого система содержит множество блоков управления (БУ), каждый из которых расположен при соответствующей ему секции и функционально с ней сопряжен. При этом БУ каждой секции снабжен многоканальной приемопередающей радиостанцией, посредством которой один из БУ поддерживает связь с переносным устройством децентрализованного управления для приема управляющих сигналов и передачи данных измерений и данных состояния в режиме одновременного приема и передачи. Причем БУ секций запрограммированы таким образом, чтобы поступающие по радио управляющие сигналы преобразовывались в функции секций крепи только в том случае, если управляющий сигнал снабжен кодовым словом, присвоенным вызываемому БУ. В предпочтительном варианте БУ секций соединены между собой двумя электрическими шинами для передачи введенных данных в БУ всех секций и имеют усилитель для восстановления сигналов, поступающих по электрической шине. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.
Настоящее изобретение относится к системе управления крепью, предназначенной для управления движениями секций крепи в очистном забое (лаве) шахты. Такая система управления известна, например, из заявок DE 10207698.7 А1 (ТВТ 2104) и DE 19982113.5-24 A1 (TBT 9805).
Указанная система управления крепью позволяет управлять отдельными секциями механизированной крепи, называемыми в данном описании секциями щитовой крепи, с центрального устройства управления или через отдельные блоки управления (блоки управления секций щитовой крепи), расположенные при соответствующих секциях щитовой крепи или управляемые с пульта управления по радио. В принципе, введенные с пульта управления радиокоманды поступают в блок управления одной из секций, снабженный приемным устройством. Затем из блока управления этой секции щитовой крепи осуществляется управление примыкающими к ней секциями или несколькими соседними секциями. В принципе, управляющие сигналы подаются на блоки управления всех секций по общей для всех блоков линии. Однако блоки управления секций запрограммированы таким образом, что на команды включения-выключения реагирует, приступая к их выполнению, лишь тот блок управления, которому присвоено кодовое слово, посланное с управляющей командой. Все остальные блоки управления секций передают управляющий сигнал с кодовым словом дальше. При вводе управляющей команды происходит занятие общей линии (электрической шины).
Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы создать систему управления крепью, позволяющую осуществлять обмен сигналами между пультом управления и блоками управления секций одновременно в двух направлениях (в дуплексном режиме) и, в частности, позволяющую посылать с управляющим сигналом и другие сигналы.
Решение этой задачи достигается за счет того, что:
– блок управления каждой секции снабжен многоканальной приемопередающей радиостанцией,
– каждая из приемопередающих радиостанций выполнена с возможностью установления радиоконтакта с пультом управления,
– посредством радиоконтакта пульта управления с приемопередающей радиостанцией блока управления одной из секций обеспечена возможность передачи управляющих сигналов в блок управления любой другой секции, а также приема данных измерений и данных о состоянии от блока управления любой другой секции в режиме одновременного приема и передачи,
– блоки управления секций соединены между собой электрической шиной для передачи данных в блоки управления всех секций таким образом, чтобы любые управляющие сигналы, поступающие в блок управления одной из секций посредством радиоконтакта с приемопередающей радиостанцией этого блока управления, а также любые данные измерений и данные о состоянии, посылаемые блоком управления одной из секций, передавались дальше в блоки управления всех других секций,
– блок управления каждой секции запрограммирован таким образом, чтобы преобразовывать управляющие сигналы, поступающие по радио в блок управления одной из секций и передаваемые по электрической шине в блоки управления всех других секций, в функцию секции крепи только в том блоке управления секции, которому присвоено кодовое слово, переданное с управляющим сигналом,
– блок управления каждой секции запрограммирован таким образом, чтобы данные измерений и данные о состоянии выдавались и далее передавались по электрической шине только тем блоком управления секции, которому присвоено кодовое слово, переданное с управляющим сигналом.
Преимущество предлагаемого решения состоит в возможности осуществления управления забойным оборудованием в целом, в том числе управления секциями щитовой крепи и очистными (выемочными) машинами, с пульта управления, предпочтительно ручного пульта управления, при одновременном контроле результатов управления путем проверки передаваемых обратно данных о текущем состоянии и данных измерений. В частности, при пуске установки можно последовательно и по отдельности опрашивать блоки управления всех секций щитовой крепи для контроля их состояния или для работы в тестовом режиме, и оператор может следить за разработкой угольного фронта и за управляемыми движениями крепежных устройств и проверять правильность крепления лавы. До сих пор это было невозможно из-за отсутствия обратной сигнализации. С другой стороны, изобретение делает излишним присутствие обслуживающего персонала в забое, в частности, в опасной зоне передвигающихся секций щитовой крепи и выемочных устройств.
При этом расстояние между пультом управления и блоком управления секции, соединяемыми радиосвязью, всегда является коротким и обозримым, тогда как в блоки управления более удаленных секций щитовой крепи данные передаются по кабелю, что делает такую передачу нечувствительной к помехам. С другой стороны, благодаря предлагаемой в изобретении многоканальности одновременно с вводом любого управляющего сигнала предусмотрен контроль состояния вызываемого блока управления, что позволяет немедленно заметить неисправности при передаче сигналов по радио или по кабелю. Тем самым учитываются требования безопасности при горных разработках.
Блоки управления секций могут быть соединены между собой, а предпочтительно – и с центральным устройством управления, второй, аналогичной, электрической шиной, также называемой параллельной шиной. Это позволяет согласовывать плотность передачи данных по кабелю с плотностью данных передачи данных по радио.
Из-за протяженности очистного забоя, или лавы, существует опасность того, что при передаче сигналов от блока управления одной секции в блок управления другой секции щитовой крепи по кабелю (электрической шине) эти сигналы будут ослабевать настолько, что удаленные блоки управления и в особенности центральное устройство управления уже не смогут их принимать или правильно интерпретировать.
Эта проблема устраняется для обеих электрических шин, соответственно для всех пересылаемых сигналов за счет того, что в частном предпочтительном варианте осуществления изобретения блок управления каждой секции может иметь усилитель для усиления сигналов, поступающих по меньшей мере по одной из двух электрических шин и не снабженных кодовым словом, присвоенным соответствующему блоку управления.
Независимо от ввода управляющих сигналов изобретение позволяет также передавать оператору, соответственно на центральное устройство управления, сигналы от измерительных устройств или прочие сигналы состояния. Точно так же для каждого управляющего сигнала, одновременно и без задержки во времени, может выдаваться сигнал квитирования, которым подтверждается поступление и/или выполнение управляющей команды.
Ниже приводится пример осуществления изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых показано:
фиг.1 – вид в разрезе очистного забоя с крепью;
фиг.2 – схематический вид сверху на выемочную машину и группу секций крепи;
фиг.3 – схема взаимного расположения центрального устройства управления и блоков управления секций щитовой крепи.
На фиг.1 показана одна из секций 1-18 механизированной крепи. На фиг.2 показано несколько секций 1-18 крепи. Секции крепи расположены вдоль пласта 20. Разработка пласта 20 ведется режущим инструментом 23, 24 очистной машины 21 в направлении 22 выработки. В рассматриваемом примере выполнения изобретения очистная машина выполнена в виде выемочной (врубовой) машины 21 режущего действия.
Выемочная машина 21 может перемещаться в направлении 19 резания с помощью не показанного на чертеже армированного комбайнового кабеля. Она имеет два режущих барабана 23, 24, которые установлены на разной высоте и врезаются в угольную стену, отбивая уголь. Отбитый уголь нагружается выемочной машиной, называемой также очистным комбайном, на конвейер. Конвейер состоит из лотка 25, в котором вдоль фронта угольного забоя перемещается тяжелый скребковый конвейер. Выемочная машина 21 установлена с возможностью перемещения вдоль фронта угольного забоя. Лоток 25 делится на отдельные секции, которые, будучи соединены друг с другом, могут перемещаться относительно друг друга в направлении 22 выработки. Каждая из секций лотка соединена с соответствующей секцией 1-18 крепи силовым цилиндром 29 (гидродомкрат передвижки), представляющим собой исполнительный орган. Каждая из секций крепи служит для крепления очистного забоя. Этой цели служит еще один силовой цилиндр 30 (гидростойка), распирающий опорную и кровельную плиты. Кровельная плита на своем переднем, обращенном к пласту конце, имеет так называемый противоотжимной щиток 48 (откидной щит или козырек для удержания угля от высыпания из забоя и кровли), предназначенный для поддержания плоскости забоя. Этот щиток может поворачиваться в сторону отработанной угольной стены. Перед подъезжающей выемочной машиной 21 противоотжимной щиток 48 должен быть убран. Для этого предусмотрен еще один силовой цилиндр, на чертеже не показанный. Эти функциональные элементы отдельной секции механизированной крепи представлены здесь лишь в качестве примера. Существуют и другие функциональные элементы, но для понимания изобретения их рассмотрение и описание не требуется.
Как было сказано выше, каждый из исполнительных органов представляет собой гидравлический цилиндр.
Эти цилиндры приводятся в действие с помощью основных клапанов 44 и вспомогательных клапанов 45, используемых для предварительного усиления регулирующего воздействия. На вспомогательном клапане установлено устройство 40 управления клапаном, т.е. корпус с находящимся в нем устройством управления клапаном.
На фиг.2 выемочная машина показана в процессе движения вправо. Поэтому противоотжимной щиток секции 17 крепи должен быть убран, т.е. откинут назад. С другой стороны, секция лотка 25, находящаяся при секции 9 крепи, которая по направлению 19 движения находится позади выемочной машины 21, передвигается вперед в направлении отрабатываемой угольной стены. Также вперед, по направлению к забою, соответственно к отрабатываемой угольной стене, перемещаются последующие секции 8, 7, 6, 5 и 4 крепи. На этих секциях крепи противоотжимной щиток уже вновь откинут вниз. Секции 3, 2, 1 крепи выдвинуты в положение готовности и остаются в этом положении до тех пор, пока выемочная машина снова не приблизится к ним справа. Управление этими движениями частично осуществляется автоматически, в зависимости от движения и мгновенного положения выемочной машины, и частично вручную. С этой целью каждой секции 1-18 крепи поставлен в соответствие блок 34 управления. Блок 34 управления относится к одной из секций 1-18 крепи и соединен со вспомогательными 45 и основными 44 клапанами всех исполнительных органов секции 1, 2, 3… (и так до 18) крепи через соответствующие устройства 40 управления клапанами (микропроцессор). Любой из блоков управления секций крепи можно использовать для ввода или запрашивания данных (опроса). Вместе с тем, группа из нескольких блоков управления секций может быть подчинена устройству 33 управления механизмами очистного забоя, либо вся совокупность блоков управления секций может быть подчинена для ввода данных центральному устройству управления крепью (главному 50 и/или вспомогательному 51 устройствам централизованного управления), соединенному с блоками управления секций. Такой вариант показан на фиг.2.
Центральное устройство управления крепью состоит из главного 50 и вспомогательного 51 устройств централизованного управления.
Все блоки 34 управления секциями щитовой крепи соединены между собой кабелем 58 (электрической шиной). Через каждый из этих блоков управления секций щитовой крепи передаются вводимые или выдаваемые управляющие команды, данные состояния или прочие данные. Управляющая команда при обращении к определенной секции крепи вызывает ту или иную функцию, например, в смысле разгрузки гидравлической стойки, передвижения секции, распора секции. Такая команда принимается и передается далее по электрической шине 58 всеми блоками 34 управления секций щитовой крепи. Команды управления крепью, соответственно управляющие команды могут вводиться вручную на главном 50 или вспомогательном 51 устройстве централизованного управления, на устройстве 33 управления механизмами очистного забоя, которому подчинена соответствующая группа блоков управления секций крепи, или же через пульт 37 управления. Введенные команды управления крепью передаются главным 50 или вспомогательным 51 устройствами централизованного управления, устройством 33 управления механизмами очистного забоя, или пультом 37 управления в блок управления ближайшей секции щитовой крепи. Затем управляющие команды поступают из блока управления этой секции щитовой крепи по электрической шине 58 в блоки 34 управления всех остальных секций щитовой крепи. Однако благодаря предварительному кодированию эта команда активизирует на отработку определенного действия блок управления только одной из секций 1-18 щитовой крепи, либо блоки управления определенной группы секций щитовой крепи. Затем активизированный блок управления секции преобразует полученную управляющую команду в команды управления клапанами, подаваемые в управляющие клапаны, соответственно главные клапаны, обслуживающие механизмы соответствующей(-их) секции(-й) крепи.
Автоматизированный вызов функций и процесс их отработки описаны, например, в заявке DE-A1 19546427.3.
При обращении к блоку управления секции (вводе в него команды) одновременно инициируется выдача эти блоком управления данных о состоянии соответствующих функциональных элементов, например силовых цилиндров, и прочих данных измерений. Затем эти данные передаются обратно по электрической шине 58, и блок управления ближайшей секции передает их по меньшей мере в то устройство, с которого была введена команда, т.е. в главное 50 или вспомогательное 51 устройство централизованного управления, устройство 33 управления механизмами очистного забоя, или пульт 37 управления. Благодаря этому оператор, который ввел управляющую команду, может сразу проверить, отрабатывается ли соответствующая функция.
Точно так же можно вводить команды опроса, направляя их посредством кодирования в блоки управления определенных секций. Таким образом, с центральной станции управления можно контролировать состояние всей управляющей аппаратуры и секций щитовой крепи, причем ввиду малых расстояний, на которых поддерживается радиоконтакт, помехи или неисправности при передаче сигналов маловероятны. Как было отмечено выше, для централизованного ручного ввода команд предназначено устройство 37 управления, выполненное в виде ручного пульта управления и носимое при себе оператором. Для ввода команд оператор может стоять за пределами лавы в штреке или, по крайней мере, на удалении от места непосредственной выемки полезного ископаемого.
Ручной пульт управления соединен радиосвязью с радиоприемниками 38, предусмотренными в каждом блоке управления секции щитовой крепи. При этом блок управления, находящийся к оператору ближе всех, будет принимать самые сильные радиосигналы. Соответственно этот блок управления затем передает полученный сигнал далее по электрической шине 58, благодаря чему блок управления, вызываемый посредством кодового слова, сможет соответственно среагировать на сигнал. Вместе с тем, по одному из каналов радиосвязи одновременно передается сигнал квитирования от вызванного блока управления, а предпочтительно по электрической шине 58 на отдельные приемопередающие радиостанции также передается сигнал, указывающий на состояние и изменение состояния, так что на пульт управления одновременно передается наиболее сильный радиосигнал, который бы мог исходить от ближайшего блока управления секции щитовой крепи. Таким образом, оператор имеет возможность непосредственно контролировать результат выполнения команды.
Благодаря многоканальному радиоконтакту ручного пульта управления через блок управления одной из секций с блоками управления всех остальных секций, а также с главным и вспомогательным устройствами управления и устройством управления механизмами очистного забоя пультом управления можно одновременно охватить весь обмен данными в очистном забое, что исключает возможность противоречивых управляющих команды.
Ручной пульт управления в форме параллелепипеда имеет на одной стороне (сторона органов управления) кнопки управления. С помощью этих кнопок можно также ввести код задействуемого в данный момент блока управления секции крепи (одного из блоков 34.1, 34.2 … управления секций щитовой крепи) и выдать управляющую команду для вызова заданной функции или режима ее выполнения (например, разгрузки гидравлической стойки или передвижки секции крепи). Для передачи радиосигнала служит, например, антенна 39 ручного пульта управления.
Если оператор перевернет ручной пульт управления на 180° вокруг его продольной оси, он увидит его сторону с органами управления. С этой стороны на пульте управления имеются два диода, дисплей, а также другие кнопки. Оператор может освещать оба диода своим нашлемным фонарем. И только если он при этом закроет один из диодов, например, пальцем, пульт управления перейдет в режим контроля. Для выполнения операций контроля оператор вводит код проверяемой секции крепи. При этом ручной пульт управления соединяется по радио с ближайшим блоком управления секции щитовой крепи, как это уже было описано выше в отношении передачи управляющих сигналов. В результате по радио и по кабелям 58, 59 устанавливается соединение с блоком управления секцией крепи, реагирующим на введенное кодовое слово. Настоящее изобретение делает возможным непосредственный диалог. Для этого оператор нажатием одной из кнопок опрашивает определенные функции или режимы работы. С этой целью в блок управления секции крепи заложена программа, при помощи которой можно выполнить запрос или серию запросов относительно наличия тех или иных функций, рабочего состояния секции (агрегата) крепи и точности выполнения этих функций. Затем полученные данные практически одновременно передаются по кабелям 58, 59 в блоки управления соседних секций, с одного из этих блоков управления по радио на ручной пульт управления и высвечиваются на дисплее. Таким образом оператор может убедиться в том, что определенная крепь еще вполне работоспособна или уже требует технического обслуживания, замены функциональных элементов или элементов управления.
Таким образом можно имитировать работу крепи в тестовом режиме. Вместе с тем, проверять работу крепи в тестовом режиме можно и реально, для чего оператор, находясь на своем месте, при помощи органов управления на ручном пульте управления обращается по очереди к каждому блоку управления секции щитовой крепи и дает команду на выполнение одной или нескольких функций. Одновременная обратная передача данных состояния и изменений состояния позволяет проверить, работоспособна ли крепь очистного забоя и можно ли пустить ее в работу.
В результате обеспечивается безопасная, безотказная и надежная работа выемочной машины и механизированной крепи с незначительными затратами на обслуживание.
Выше уже говорилось о том, что блоки 34 управления секций щитовой крепи соединены между собой кабелем 58, который в описанных выше вариантах имеет только две жилы и служит для последовательной передачи кодового слова и управляющих команд для механизмов крепи. На поступившую команду реагируют лишь те блоки 34 управления, соответственно те секции щитовой крепи, для которых заложенное в память кодовое слово идентично переданному кодовому слову. Таким образом, кабель 58 представляет собой двухжильный кабель, проложенный в виде электрической шины от блока 34 управления одной секции щитовой крепи до блока управления следующей секции и соединяющий друг с другом, через расположенные между ними блоки 34 управления секций щитовой крепи, также главное 50 и вспомогательное 51 устройства централизованного управления.
В соответствии с настоящим изобретением вместо применявшегося до сих пор единственного двухжильного кабеля 58 параллельно с ним проложен второй двухжильный кабель 59, называемый в настоящей заявке параллельной шиной. Кабели 58, 59 также называются электрическими шинами.
Принцип подключения кабелей в отдельных блоках 34 управления секций щитовой крепи показан на фиг.3. Из множества блоков управления секций щитовой крепи показаны два таких блока 34.1 и 34.2 управления. Блоки управления секций щитовой крепи соединены электрическими шинами 58 и 59 с главным устройством 50 централизованного управления и вспомогательным устройством 51 централизованного управления. Электрическая шина 58 содержит две фазы 58.1 и 58.2, а электрическая шина 59 – две фазы 59.1 и 59.2.
Все четыре фазы обеих электрических шин подключены к входным элементам 52 блоков 34.1, 34.2, … управления секций щитовой крепи. Сигналы, поступающие с входных элементов, обрабатываются в блоках управления секций щитовой крепи, т.е. вначале проверяются на соответствие кодового слова, переданного вместе с сигналом, тому кодовому слову, что присвоено соответствующему блоку 34 управления секции щитовой крепи и хранится в памяти. Поскольку передаваемые сигналы являются управляющими сигналами, то затем производится соответствующая обработка и передача их на соответствующие функциональные элементы секции щитовой крепи, которые были описаны выше.
Одна фаза 58.2 и 59.2 каждой электрической шины подведена к переключательному элементу 53. Соответствующие фазы выходят из переключательного элемента 53 через выход и после этого подводятся к соответствующему переключательному элементу 53 блока 34.2 управления соседней секции щитовой крепи. В переключательном элементе 53 обе фазы 58.2 и 59.2 могут размыкаться синхронно или по отдельности.
Другая фаза 58.1 и 59.1 электрических шин соответственно 58 и 59 в этом случае подведена к элементу-усилителю 54. С выхода этого элемента-усилителя соответствующие фазы подведены к элементу-усилителю блока 34.2, … управления соседней секции щитовой крепи. В этом случае каждый блок 34.1, 34.2, … управления секции щитовой крепи имеет еще один, “правый” входной элемент 52, который принимает и обрабатывает сигналы, поступающие с правой стороны, т.е. от вспомогательного устройства 51 централизованного управления или от блока 34.3, … управления расположенной правее секции щитовой крепи. Таким образом, блоки 34.1, 34.2 управления соседних секций щитовой крепи также соединены двумя кабелями, каждый из которых имеет две фазы.
Переключатель 53 со своими двумя переключательными элементами является нормально замкнутым, обеспечивая прохождение через него тока. Однако в случае появления неисправностей происходит размыкание электрических шин. Во-первых, благодаря этому облегчается поиск неисправностей. С этой целью одно из управляющих устройств (главное устройство централизованного управления, вспомогательное устройство централизованного управления, ручной пульт управления, устройство управления механизмами очистного забоя или блок управления секцией) размыкает по отдельности и поочередно переключательные элементы блоков управления секций щитовой крепи, расположенных слева или, соответственно, справа, и затем посылает контрольный сигнал. Так как контрольный сигнал немедленно квитируется, также при помощи предлагаемой в изобретении радиосвязи, соответствующими блоками управления секций щитовой крепи, в которые он поступает, то таким образом можно установить, какие из блоков управления секций щитовой крепи лежат в стороне от неисправного блока управления секции щитовой крепи. Во-вторых, размыкание может производиться в случае неисправности, чтобы изолировать неисправный блок управления секции крепи и отключить его от электрической шины, соответственно от электрических шин. Благодаря этому достигается возможность обращения к блокам управления других секций щитовой крепи, а устранение неисправности может производиться без остановки работ в очистном забое.
В элементе-усилителе 54 происходит восстановление входящих цифровых сигналов. Это достигается тем, что элемент-усилитель устанавливает, превышают ли входящие сигналы определенную заданную пороговую величину. Если да, то на выходе генерируются сигналы большей силы, предпочтительно сигналы первоначальной силы, чтобы гарантировать прохождение сигналов через блоки управления всех секций щитовой крепи. Этот вид усиления представляется в особенности целесообразным, поскольку управляющие сигналы, измерительные сигналы и т.д. передаются в цифровой форме.
В результате даже в подземной выработке возможна надежная, без помех, передача по радио сигналов заданного положения и направления движения, а также контрольных данных. Надежное управление крепью возможно также при значительной длине очистного забоя. С этой целью система управления выполнена с той особенностью, что сигналы передаются по радио только на ближайший в пространстве блок управления, в то время как на остальные блоки управления сигналы передаются по кабелям по восстановления до требуемой силы сигнала. За счет использования общих вычислительных ресурсов можно надежно определять секции крепи, запрашиваемые в данный момент времени.
Если теперь из одного из устройств 50, 51 централизованного управления или по радио из устройства 37 ввода (фиг.2) в систему поступит управляющая команда, то эта управляющая команда будут передаваться по той электрической шине 58 или 59, которая в данный момент будет свободна. При этом управляющие команды проходят описанным выше образом через отдельные блоки 34.1, 34.2, … управления секций щитовой крепи. Срабатывает только тот блок управления секции щитовой крепи, для которого хранимое в памяти кодовое слово совпадает с кодовым словом, которым снабжен управляющий сигнал. Прием и/или выполнение соответствующей управляющей команды может подтверждаться сигналом квитирования, так как для этого в распоряжении имеется одна из двух электрических шин 58 или 59, а также радиосвязь. Сигнал квитирования может быть передан немедленно и без задержки во времени, так что на устройстве ввода, т.е. на главном устройстве 50 централизованного управления, вспомогательном устройстве 51 централизованного управления или на устройстве 37 управления, также возможен немедленный контроль. Соответствующие управляющие сигналы передаются далее на устройство 40 управления клапаном (фиг.1). В результате срабатывает исполнительный электромагнит вспомогательного клапана 45 дополнительного усиления и приводится в действие соответствующий главный клапан 44 исполнительного органа 30. После этого и сигналы датчиков давления, которые расположены на каждом из исполнительных органов и/или клапанов, также могут передаваться обратно по электрическим шинам.
Формула изобретения
1. Система управления крепью, предназначенная для управления движениями секций щитовой крепи и проходкой в очистном забое шахты, содержащая центральное устройство управления и множество блоков управления, каждый из которых расположен при соответствующей ему секции и функционально с ней сопряжен, причем блоки управления секций соединены беспроводной связью с пультом (37) управления, предназначенным для ввода управляющих команд и обратной передачи контрольных данных, отличающаяся тем, что
блок управления каждой секции снабжен многоканальной приемопередающей радиостанцией,
каждая из приемопередающих радиостанций выполнена с возможностью установления радиоконтакта с пультом (37) управления,
посредством радиоконтакта пульта (37) управления с приемопередающей радиостанцией блока управления одной из секций обеспечена возможность передачи управляющих сигналов в блок управления любой другой секции, а также приема данных измерений и данных о состоянии от блока управления любой другой секции в режиме одновременного приема и передачи,
блоки управления секций соединены между собой электрической шиной (58) для передачи данных в блоки управления всех секций таким образом, чтобы любые управляющие сигналы, поступающие в блок управления одной из секций посредством радиоконтакта с приемопередающей радиостанцией этого блока управления, а также любые данные измерений и данные о состоянии, посылаемые блоком управления одной из секций, передавались дальше в блоки управления всех других секций,
блок управления каждой секции запрограммирован таким образом, чтобы преобразовывать управляющие сигналы, поступающие по радио в блок управления одной из секций и передаваемые по электрической шине в блоки управления всех других секций в функцию секции крепи только в том блоке управления секции, которому присвоено кодовое слово, переданное с управляющим сигналом,
блок управления каждой секции запрограммирован таким образом, чтобы данные измерений и данные о состоянии выдавались и далее передавались по электрической шине только тем блоком управления секции, которому присвоено кодовое слово, переданное с управляющим сигналом.
2. Система управления крепью по п.1, отличающаяся тем, что блоки управления секций соединены между собой, а предпочтительно и с центральным устройством управления второй аналогичной электрической шиной (параллельная шина 59).
3. Система управления крепью по п.1 или 2, отличающаяся тем, что блок управления каждой секции имеет усилитель для усиления сигналов, поступающих, по меньшей мере, по одной из двух электрических шин и не снабженных кодовым словом, присвоенным соответствующему блоку управления.
Приоритет по пунктам:
21.12.2002 по пп.1-3.
РИСУНКИ
|
|