một chiều, điều khiển bởi hai hệ thống chỉnh lưu cầu 3 pha là МС và МС В. Góc nghiêng của cần khoan được thực hiện bởi xi lanh thủy lực (1). Lực ấn choòng khoan được thực hiện nhờ xi lanh thủy lực (2).
Để đảm bảo điều khiển hiệu quả quá trình phá hủy đất đá mỏ, sử dụng bloc thông tin-đo lường với sự giúp đỡ của các cảm biến phù hợp, nhạy cảm với сác thông số đặc trưng của máy khoan:
(1) - điện áp; (2) - dòng điện; (3), (4), (9) - nhiệt độ; (5), (7) - chuyển vị tuyến tính; (6) - góc mở cần khoan; (8) - áp suất thủy lực; (10) - on/off.
Các tín hiệu thông tin được ghi lại và xử lý trong bloc thông tin-đo lường, có khả năng được mở rộng. Mặt khác, để đánh giá trạng thái làm việc của mũi khoan khi phá hủy đất đá cần bổ xung tín hiệu về độ cứng đất đá đang bị phá hủy.
3. Điều khiển cơ chế quay và ấn đẩy choòng khoan khoan
Sơ đồ chức năng hệ thống điều khiển quay được giới thiệu trên hình 3. Đường kẻ đậm chỉ rõ mối liên hệ thông qua tín hiệu làm việc và mạch lực, còn đường kẻ mảnh chỉ rõ mối liên hệ tín hiệu liên động [1; 4].
Vòng quay của choòng khoan trong quá trình hoạt động của máy khoan СБШ-250МН được điều khiển bởi động cơ điện một chiều M, cuộn dây kích từ được kết nối đến đầu ra của bộ chỉnh lưu cầu 3 pha МС. Tốc độ của động cơ điện phụ thuộc vào điện áp đầu ra của cầu chỉnh lưu МС,
điện áp này được quyết định bởi bộ điều khiển
СИФУ. Cuộn dây kích từ được nối đến đầu ra của chỉnh lưu cầu 3 pha МСВ. Chiềuquaycủa choòng
khoan cũng như mô-menquaycủa nó được điều khiểnbởi kích từcủa động cơ mộtchiềuМ.
Người vận hành đặttốc độ quaytừ bàn điều khiển. Căn cứvào giá trị đặtcủatốc độvà tín hiệu phản hồi điện áp từ cảm biến điện áp ДН, СУР
trừ đisailệch điềukhiển. Kếtquả tính toán là tín
Hình 2. Sở đồ cấu trúc của hệ thống điều khiển máy khoan СБШ-250МН
МС – chỉnh lưu cầu 3 pha; МС В – chỉnh lưu cầu 3 pha của kích từ; M – động cơ điện một chiều;
– bơm thủy lực; – thông tin; – tín hiệu điều khiển; liên kết cơ khí.
Hình 3. Sơ đồ chức năng của hệ thống điều khiển động cơ quay choòng khoan
K1 - aptomat đầu vào; Q1 - khởi động từ tổng; L1…L3 - cuồn cảm đầu vào; ТА - máy biến dòng;
ДТ - cảm biến dòng điện; РТ - điều chỉnh dòng điện; ДН - cảm biến điện áp; СУР - khuếch đại tổng điều chỉnh; МС - cầu chỉnh lưu 3 pha; СИФУ
- hệ thống điều chỉnh xung pha; М - động cơ điện một chiều; Q3 - khởi động từ cấp điện cho kích từ; МСВ - cầu chỉnh lưu của kích từ; СУВ - khuếch đại tổng mạch kích từ; СИФУВ - hệ thống
hiệu điềukhiểntốc độ được đưa đếnbộ điềukhiển dòng.
Để đảmbảo động cơ mộtchiềuhoạt độngvới
công suất không lớn hơn công suấtdanh định, РТ
lấy tín hiệu phản hồi từ ДТ kết hợp với tín hiệu điềukhiểntốc độnhận đượctừСУР để tính toán góc mở a. Góc điềukhiển a tương ứngvới điện
áp đầu ra củabộchỉnhlưu МС.
Ngườivận hành đặtdòng kích từ trên bàn điều khiển. Căn cứ vào giá trị đặt của dòng điện và dòng điện phản hồi từ cảm biến ДТ, bộ khuếch đạiСУВ đưa tín hiệu điềukhiển góc a đếnbộ điều khiểnСИФУВ. Góc mởa tương ứngvới điện áp đầu ra củabộchỉnhlưu 3 pha МСВ. Điện áp này thay đổi tuyến tinh với dòng điện trong cuộn kích từ. Chiềuquaycủa động cơ điện cũng là chiềucủa cuộn kích từ, đượclựachọntừbàn điềukhiểnkhi
tác động vào cuộndây kích từ. Chiều của cuộn
kích từlà được điềukhiểnbởi 2 khởi độngtừ.
Các khối chức năng chỉ ra trong hình 3 thực hiện các nhiệmvụ sau:
Bloc điều chỉnh dòng điện РT là bộ điều chỉnh không tuyến tính. Nó thực hiện chức năng của bộ điều chỉnh số PI để điều chỉnh dòng điện, ngoài ra nó còn đảm bảo:
- Nhanh chóng hạn chế dòng điện ở mức giá trị danh định (giá trị đặt trước khi có sự thay đổi đột ngột của tải ở bất kỳ tốc độ nào);
- Nhanh chóng phát các xung khi tín hiệu vào bộ PT bị giảm hoặc mất hẳn theo góc tỷ lệ tương ứng với giá trị tín hiệu vào;
- Ổn định sự làm việc của cơ cấu truyền động ở chế độ dòng điện được cấp liên tục cũng như ở chế độ không được cấp liên tục.
- Hệ thống điều khiển xung pha СИФУ tập hợp các kênh điều khiển cho các thyristor hoạt động. Hệ thống này có 6 kênh với các chức năng sau:
+ Tạo xung điều khiển và dịch pha theo tín hiệu điều khiển. Tại mỗi đầu ra của kênh СИФУ có 2 xung điều khiển đến các thyristor với độ dài xung 400ms, lệch nhau giữa chúng là 60o điện;
+ Hạn chế tín hiệu vào ở giá trị lớn nhất và nhỏ nhất (bằng góc mở lớn nhất và nhỏ nhất của thyristor amax, amin) với mục đích thực hiện giới hạn yêu cầu thay đổi của các pha điều khiển xung;
+ Khuếch đại và tạo hình các xung điều khiển đảm bảo cho việc đóng mở thyrirtor.
Sơ đồ chức năng của hệ thống điều khiển lực