Автор работы: Пользователь скрыл имя, 25 Мая 2013 в 13:26, курсовая работа
Целью курсовой работы является: разрабтать АСУ шахтной подъемной установки на базе Ломиконт.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- описать технологический процесс шахтной подъемной установки ;
- разработать алгоритма управления;
- разработать функциональную схему САР;
- выбрать технические средства автоматизации;
- разработать структурную схему САР;
- разработать принципиальную схему функционального блока САР.
Введение
Современный
этап развития промышленного производства
характеризуется переходом к
использованию передовой
В основу решения задачи автоматизированного контроля технического состояния объектов положены следующие принципы: максимальная степень автоматизации процесса контроля, повышение достоверности результатов контроля, высокая надежность системы, максимальная простота и доступность программного обеспечения. Система контроля на базе микропроцессора обладает большими преимуществами в отношении стоимости контроля, уменьшения времени его проведения и обработки результатов, надежности, обеспечивают значительную гибкость, высокую компактность и модульную простоту. Одновременно достигается резкое уменьшение массы и габаритных размеров, а также энергопотребления систем. Переход на новую элементную базу повышает технологичность и воспроизводимость систем промышленной автоматики, резко расширяет экономически доступную сферу их применения.
Целью курсовой работы является: разрабтать АСУ шахтной подъемной установки на базе Ломиконт.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- описать технологический процесс шахтной подъемной установки ;
- разработать алгоритма управления;
- разработать функциональную схему САР;
- выбрать технические средства автоматизации;
- разработать структурную схему САР;
- разработать принципиальную схему функционального блока САР.
1 Описание технологического процесса шахтной подъемной установки
1.1 Общие сведения о ШПУ
В сложной и многозвенной цепи операций, связанных с добычей и переработкой ископаемых, важное место занимают транспортные и транспортно-технологические процессы, в частности перемещение сыпучих грузов в вертикальном направлении.
Вертикальный транспорт на горных
предприятиях осуществляется шахтными
подъемными установками. Сыпучие грузы
в вертикальном направлении могут
перемещаться также ленточными, скребковыми
и другими видами конвейеров, устанавливаемых
под углом к горизонтальной поверхности.
Однако в этом случае требуется сооружение
специальных наклонных галерей,
занимающих значительные производственные
площади и существенно
Шахтные подъемные установки
предназначены для выдачи на
поверхность добываемого в
В настоящее время скорости движения подъемных сосудов в стволе шахты доходят до 15—20 м/сек (54—70 км/час), т. е. близки к скоростям движения железнодорожных составов. Учитывая, что такие скорости достигаются на коротких расстояниях, подъемные машины должны иметь надежное управление и безотказно действующие тормозные устройства.
Подъемные установки разделяются:
1.2 Основные элементы подъемной установки для вертикальных и наклонных стволов.
Каждая подъемная установка состоит из подъемного оборудования и горнотехнических сооружений,
К подъемному оборудованию относятся: подъемные машины, подъемные сосуды, разгрузочные и загрузочные устройства, подъемные канаты.
К горнотехническим сооружениям относятся:
На рисунке 2 показаны схемы подъемных установок для вертикальных шахт.
а – клетевой; б – скиповой
Рисунок 2. Схемы вертикальных подъемных установок.
Непосредственно над стволом
шахты устанавливается
Подъемные канаты 7 перекинуты через направляющие шкив и одним концом прикреплены к барабану подъемной машины, а другим — к шахтной клети или скипу.
При вращении барабана один канат навивается на него, поднимая клеть из шахты, а другой свивается, опуская вторую клеть в шахту. Подъемные сосуды одновременно загружаются в шахте и разгружаются на поверхности на специально оборудованных приемных площадках.
В подъемных установках, оборудованных неопрокидными клетями, груженые вагонетки на нижней приемной площадке вкатываются в клеть и поднимаются по стволу до верхней приемной площадки в надшахтном здании, где груженые вагонетки выкатываются из клети, а порожние вагонетки вкатываются в нее.
В подъемных установках, оборудованных скипами груженая вагонетка разгружается в околоствольном дворе при помощи опрокидывателя 8 в загрузочное устройство 9, откуда уголь загружается в скипы. При движении по стволу скипы так же, как и клети, движутся по направляющим проводникам. В надшахтном здании скип автоматически разгружается в разгрузочное устройство.
Околоствольные сооружения скиповой подъемной установки наклонной шахты (рис. 3) состоят из камеры опрокидывателя 1 и загрузочного бункера 2 с затвором 3. Скипы 4 движутся по наклонному стволу 5, а на поверхности—по эстакаде или станку копра 6. На поверхности скип входит в разгрузочные кривые 7 и = разгружается в приемный бункер 8. Опорой наклонной эстакады служит металлическая ферма 9 с укрепленными на ней направляющими шкивами 10. Подъемная машина 11 находится в отдельном здании 12.
Рисунок 3. Схема скиповой подъемной установки для наклонной шахты
Грузы по наклонным стволам транспортируются канатным или конвейерным подъемом. Канатный подъем может осуществляться подъемными машинами с концевыми канатами (одноконцевым - с одним канатом и двухконцевым - с двумя канатами) или лебедками для откатки бесконечным канатом.
Подъем концевыми канатами может быть скиповым, клетевым или вагонеточным.
Скиповой подъем предназначается для транспортировки угля по стволу при угле наклона больше 25°. Для выполнения вспомогательных операций при скиповом подъеме в большинстве случаев необходим второй подъем — клетевой. Скиповой подъем по сравнению с другими видами канатного подъема имеет следующие преимущества: большая производительность; небольшой штат обслуживающего персонала на приемных площадках; меньший вагонеточный парк, так как отпадает необходимость иметь вагонетки в стволе и на верхней приемной площадке; меньшее сечение ствола.
Клетевой подъем применяется при угле наклона больше 25°. Для шахт небольшой производительности клетевой подъем является главным и вспомогательным, а для шахт большой производительности — только вспомогательным.
Вагонеточный подъем применяется
при угле наклона ствола 5—25°. При
большем угле наклона подъем в
вагонетках по рельсовому пути можно
производить при условии
В зависимости от производительности шахты подъем производят одной вагонеткой или составами из нескольких вагонеток. Материалы транспортируют в тех же вагонетках, в которых поднимают уголь, или в вагонетках специального типа.
В вагонетках специального типа (козы, платформы) спускают лес, рельсы, трубы и горношахтное оборудование.
Людей перевозят в специально оборудованных вагонетках.
Подъем бесконечным канатом в вагонетках производят при угле наклона до 20°, реже до 25°. Этот вид подъема применяется редко, так как имеет следующие недостатки:
Конвейерный подъем применяется в наклонных стволах с углом
наклона до 18°. При этом вместо копров, зданий подъемных машин и других надшахтных устройств, сооружается только одна наклонная галерея, иногда с небольшим надшахтным зданием. Конвейеры размещают в стволе и в галерее, а привод с разгрузочной головкой над приемными устройствами сортировки, обогатительной фабрики или погрузочного бункера.
Наиболее простыми и дешевыми являются надшахтные устройства наклонных шахт с конвейерным подъемом.
Конвейерный подъем, однако, имеет существенные недостатки:
1) невозможность выполнения вспомогательных операций (приходится устанавливать вторую подъемную установку). Это нежелательно для шахт, производительность которых может быть обеспечена одним канатным подъемом;
2) необходимость частой замены частей установки (ленты, роликов).
1.2 Схемы компоновки
До недавнего времени основным типом шахтной подъемной машины на шахтах и рудниках угольной и горнорудной промышленности являлась подъемная машина с цилиндрическим или бицилиндроконическим барабанами.
Наиболее крупные современные отечественные барабанные подъемные машины могут обеспечить полезную грузоподъемность до 35 т с глубины до 900 м при скорости подъема до 14 м/с.
В связи с тем, что
у машин с
трудно увеличить
конкурировать с машинами типа Ц, которые по ряду параметров не отвечают современным требованиям.
Разработка месторождений
на больших глубинах потребовала
создания высокопроизводительных подъемных
установок нового типа, так как
использование обычных
Наличие нескольких подъемных
канатов делает возможным Использование
на многоканатных подъемных
Информация о работе Описание технологического процесса шахтной подъемной установки