УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО ОГРАНИЧЕНИЯ ПЕРЕКОСА ОПОР МОСТОВОГО КРАНА

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для уменьшения перекоса и поперечного смещения опор мостового крана.
Известно устройство для ограничения перекоса опор крана мостового типа, содержащее датчик перекоса опор крана, подключенный к входу блока управления электроприводом механизма передвижения крана и представляющее собой П-образный магнитопровод с установленными на его стержнях электрическими обмотками, расположенный над головкой кранового рельса и закрепленный на опоре крана, и источник питания переменного напряжения (авторское свидетельство SU 1209576 А, М. Кл. В 66 С 9/16 от 07.02.86 г.). При перекосе опор крана устройство формирует сигнал, амплитуда и полярность которого соответствуют направлению и величине перекоса, на входе блока управления электроприводом. Электропривод увеличивает скорость отстающей опоры и уменьшает скорость опережающей опоры.
Недостаток данного устройства заключается в том, что не происходит коррекция поперечного смещения опор крана относительно кранового рельсам и не учитывается непараллельность рельс.
Известен ограничитель перекоса мостового крана, содержащий датчики положения колес относительно рельса, расположенные по диагонали, выходы которых соединены параллельно друг с другом и включены в схему управления соответствующего привода механизма передвижения крана (авторское свидетельство 906906, М. Кл. В 66 С 9/16 от 23.02.82 г.). Ограничитель перекоса снабжен боковым датчиками, установленными на средней части каждой концевой балки с возможностью взаимодействия с боковой кромкой рельса. При перекосе крана боковая кромка головки металлического рельса воздействует на плоскую чувствительную часть бесконтактного конечного выключателя, вызывая изменение сигнала на его выходе, который, поступая в схему управления двигателем, уменьшает на одну ступень скорость соответствующего механизма передвижения крана. Изменение скорости соответствующих механизмов передвижения производится пропорционально величине перекоса крана и находится в прямой зависимости от числа выключателей датчика.
Недостаток данного устройства заключается в том, что скорость механизмов передвижения крана изменяется дискретно.
Устройство предназначено для работы с электроприводами постоянного и переменного тока. Система подчиненного регулирования приводами реализуется с помощью быстродействующего микропроцессорного контроллера. Структурную схему системы управления рассмотрим на примере схемы подчиненного регулирования двигателя постоянного тока.
1-2
1-2
1-2
1-2
1-4
s
КОР
КОР
Работа устройства заключается во введении в систему управления корректирующего сигнала, прямо пропорционального величине перекоса опор от положения равновесия и пропорционального поперечному смещению опор крана относительно подкранового пути. Корректирующий сигнал получают с помощью системы датчиков, установленных на опорах моста и измеряющих расстояние от головки рельса (фиг 1). На фиг.1: ЗИ - задатчики интенсивности; PC - регуляторы скорости; PT - регуляторы тока; M - электродвигатели; датчики X - индуктивные датчики приближения; U -сигнал с блока ограничения перекоса моста; U - сигнал коррекции; К - масштабный коэффициент.
мах
мах
мах
1
2
1
1
2
3
4
s
1
3
2
4
s
Сигнал датчика лежит в диапазоне [-X; Х], где X - максимальное значение сигнала датчика. Разность Х-Х пропорциональна угловому смещению опоры 1 моста крана относительно рельса; величина X - определяется смещением опоры 1 моста относительно рельса. Таким образом, сигнал 2X-X обеспечивает одновременную коррекцию рассогласования перемещений и поперечного смещения опоры 1 моста крана. Аналогично, сигнал 2Х-Х обеспечивает одновременную коррекцию рассогласования перемещений и поперечного смещения опоры 2 моста крана. Для компенсации погрешности сигналов датчика из-за непараллельности рельс и стыков рельс в систему управления подается сигнал U, получаемый из средних значений сигналов датчиков установленных около ведущих ходовых колес (X и Х) и среднего значения сигналов датчиков, установленных около ведомых ходовых колес (Х и Х). Значение сигнала U определяется по формуле:
.
Масштабный коэффициент определяется по формуле:
,
ОП
где U - опорное напряжение в системе управления электроприводами.
1-4
КОР.
Функциональная схема определения сигнала коррекции представлена на фиг.2. Входными параметрами являются сигналы датчиков Х. Выход - значение сигнала коррекции U
КОР
Устройство ограничения перекоса опор моста содержит пропорциональные усилители 1 и 2 с коэффициентом усиления -0,5; сумматор 3; пропорциональный усилитель 4 с коэффициентом усиления К.
Полученное значение сигнала коррекции прибавляется к заданию на скорость опоры 1, и вычитается из задания на скорость опоры 2.
Достигаемый технический эффект от применения предлагаемого способа заключается в уменьшении потерь энергии при преодолении усилий при движении крана с перекосом, уменьшении влияния разности диаметров ведущих колес и расхождения угловых скоростей электродвигателей, уменьшении деформаций металлоконструкций крана, уменьшении износа реборд колес и подкранового пути.