矿用挖掘机的自动控制系统

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引言


可以在城市的任何建筑工地看到挖掘机。 普通挖掘机由一名驾驶员来搬运。 要进行管理,不需要复杂的自动化系统。

但是,如果挖掘机更加熟悉并且达到五层楼的高度,是否可以在其铲斗中放置陆地巡洋舰,并且“填充物”由电动机,电缆和与汽车大小相同的齿轮组成? 他是否连续30-40年/每周7天每天24小时在煤炭和采矿采石场工作?

这种挖掘机是工业系统,其维护非常昂贵。

工艺流程的自动化降低了工业系统的运营成本。 一个自动过程控制系统称为ACS TP。 类似于所描述的挖掘机也不例外。

那这是什么挖掘机呢? 它使用什么过程控制系统?

我们在谈论什么样的挖掘机?


我们正在谈论采矿挖掘机。 这些机器开发采矿和煤炭采石场。

尺寸:采矿挖掘机达到五层建筑物的高度。

移动:挖掘机在履带式底盘的帮助下移动。 该购物车包括:

  • 跟踪帧;
  • 毛毛虫
  • 行驶驱动器;
  • 底盘的润滑回路。

挖掘:采矿挖掘机使用直接铲斗机制进行挖掘。 该机构由铲斗,斗杆和动臂组成。 铲斗安装在手柄上。 手柄的设计可使铲斗平移。 它位于横臂的横向。 动臂上安装了压力机构,该压力机构通过铲斗执行压力和手柄的返回运动。 复杂的绳索系统使这种机制发挥作用。

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设备(组成):挖掘机包括三个放大的节点:

  • 工作设备;
  • 带机构的旋转平台;
  • 正在运行的手推车。

上面已经描述了工作设备-这正是“直接铲”的机械装置。

采矿挖掘机执行许多操作:挖掘,旋转机器主体,移动等。 每个操作都设计有一个单独的引擎。 要执行所有这些操作,需要大量的系统。 如预期的那样,所有系统和机制都位于“计算机室”中。

挖掘机的机房是一个转盘。 它包括铲斗提升机构,旋转机构,带有控制和监视系统的挖掘机的电气设备,辅助机构,气动系统,集中式自动润滑系统。

工作条件和使用寿命:矿用挖掘机工作24/7,使用寿命实际上是30-40年。

食品/燃料:挖土机由电力驱动。 该部分的每个山区从变电站接收电压为35/6 kV的电力。

船上挖掘机的自动化是什么?

轮式挖掘机是一种工业系统。 操作挖掘机的任务与操作工业设施的任务相似:

  • 控制运动系统的参数;
  • 设备磨损监测;
  • 保护设备免受外部和内部威胁:过载,短路等;
  • 能量计量;
  • 挖掘机位置控制;
  • 运行期间检查设备;
  • 盲点控制;
  • 挖掘机性能监控;
  • 事件记录;
  • 数据传输以进行集中记帐。

所有这些任务均由一名操作员处理。 这可以通过自动化实现。

挖掘机的“车载”自动控制系统包括以下系统:

安装控制器以监视运动参数 。 操作员监视以下参数:驱动控制系统的操作,系统组件的加热温度,气动系统中的压力和油脂。

为了解决消耗的和给定的有功和无功电能 ,安装了电表。

盲区,机械设备的操作和工作面都显示在操作员的屏幕上。 为此,安装了摄像机。

为了计算和说明挖掘机性能,使用了来自控制器的数据。 指标是在特定时间间隔内计算的:每个班次,每个月由团队进行。

所有事件均保存在事件日志中,并存储所需的时间间隔。

数据传输如何组织?


如上所述,挖掘机由行驶小车和转盘组成。

转盘可以相对于底盘自由旋转360度。 使用电线在这两个部分之间传输数据是非常有问题的。 他们磨得很快。

挖掘机各部分之间的数据通过Wi-Fi传输。 Phoenix Contact的 Wi-Fi WLAN 5100功能模块与特殊的RAD-CAB-EF393-10M电缆RAD-ISM-2459-ANT-FOOD-6-0-N全向天线一起安装在基座和转盘中。 挖掘机上总共安装了3根天线,用于稳定通信。

该挖掘机还具有一个4G TC ROUTER 3002T-4G路由器 ,该路由器带有TC ANT MOBILE WALL 5M宽向天线和电涌保护设备CSMA-LAMBDA / 4-2.0-BS-SET

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采矿挖掘机信息系统的框图

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在ECG-20挖掘机上安装天线

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驾驶室是什么样的?


操作员的最终自动化结果如下:

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Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN469525/


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