Автоматизированные системы мониторинга и прогноза природных и

технологических опасностей при работе горных машин

Содержание темы

 

Автоматическая газовая защит. Аппаратура контроля проветривания тупиковых выработок. Автоматизированные системы мониторинга и прогноза природных и технологических опасностей при работе горных машин.

Методические указания

1. Автоматическая газовая защита

 

При рассмотрении этой темы, прежде всего студент должен ознакомиться по «Правилам безопасности в угольных шахтах» с предельно допустимыми нормами содержания метана в различных точках горных выработок шахты, в том числе где работают горные машины – очистные и проходческие участки.

Для автоматической газовой защиты (АГЗ) при эксплуатации добычных и проходческих комбайнов используются метан-реле ТМРК-3.1М и метан-реле шахтные быстродействующие типа МРШ.1.1 и МРШ.1.2.

Метан-реле для забойных машин ТМРК-3.1 М предназначены для выдачи предупредительной сигнализации и отключения электроэнергии, подаваемой на забойную машину, при достижении в забое заданных уровней объемной доли метана.

Метан-реле шахтные быстродействующие типа МРШ.1.1 и МРШ.1.2. предназначены для автоматического контроля содержания метана в атмосфере горных выработок, включения сигнализации о достижении пороговых значений объёмной доли метана или скорости ее нарастания и выдачи сигнала на отключение электроэнергии оборудования, на котором они установлены (угольные комбайны, электровозы и др.) и могут использоваться для работы на угольных шахтах и горнорудных предприятиях, опасных по газу и пыли. Метан-реле выпускаются в следующих модификациях:

- МРШ.1.1 - для установки на шахтных электровозах, проходческих комбайнах и др. оборудовании;

- МРШ.1.2 - для установки на очистных комбайнах, проходческих комбайнах и др. оборудовании.

Для непрерывного местного и централизованного контроля метана, выдачи сигнала на автоматическое отключение электрической энергии на электрооборудование добычного и проходческого оборудования при достижении предельно допустимой объемной доли метана применяются анализаторы метана АТ1.1, АТ3.1, АТБ и подсистема контроля параметров окружаю­щей среды шахты системы УТАС.

Анализатор метана АТ1-1 используется для контроля метана в одной точке горной выработки (один датчик метана). Анализаторы метана АТ-1-1 существуют в двух вариантах: первый – с использованием датчика метана ДМТ - 4 и аппарата сигнализации АС.5; второй, более современный – с использованием датчика метана выносного ДМВ с преобразователем параметров измерительным ППИ и аппаратом сигнализации АС.8.

Анализатор метана АТ3-1 используется для контроля метана в трех точках горной выработки (три датчик метана). Анализаторы метана АТ-3-1 также существуют в двух вариантах: первый – с использованием датчика метана ДМТ -4 и аппарата сигнализации АС.6; второй – с использованием датчика метана выносного ДМВ с преобразователем параметров измерительным ППИ и аппаратом сигнализации АС.9.

Основным отличием анализаторов типа АТБ от анализаторов типа АТ является то, что наряду с контролем объемной доли метана_, анализаторы АТБ определяют и скорость ее нарастания в горных выработках шахт.

Далее более подробно рассмотрена подсистема контроля параметров окружаю­щей среды шахты системы УТАС, построенная с применением микропроцессорной техники, и анализатор АТ1.1.

 

Подсистема контроля параметров окружаю­щей среды шахты системы УТАС

В состав подсистема контроля параметров окружаю­щей среды шахты входят следующие датчики контроля окружающей среды шахты: датчик метана типа ТХ3263; датчик оксида углерода СО; датчик диоксида углерода CO₂ датчик кислорода 0₂; датчик водорода Н₂; датчик тяжелых углеводородов; датчик скорости воздушного потока.

Для целей АГЗ подсистема выполняет следующие функции:

- непрерывный автоматический контроль объемной доли метана в месте установки датчика;

- выдачу сигнала на автоматическое отключение электрического питания контролируемого объекта при достижении предельно допустимой объемной доли метана или неисправности функциональных цепей анализатора;

- выдачу сигнала на предварительное отключение отдельного механизма участка (комбайна, погрузочной машины и пр.) с выдержкой времени;

- световую и звуковую сигнализацию при пороговом содержании объемной доли метана в контролируемой точке горной выработки;

- дистанционный визуальный контроль объемной доли метана на цифровом индикаторе;

- возможность передачи диспетчеру непрерывного унифицированного сигнала об объемной доле метана;

Функции оператора АГЗ включают в себя: мониторинг систем контроля окружающей среды, обнаружение, предупреждение и оповещение об аварий­ных ситуациях.

Структурная схема подсистемы контроля параметров окружаю­щей среды при подключения одного датчика метана ТХ3263 приведена на рисунке 1.

 

Рисунок 1– Схема подключения датчика метана ТХ3263

 

На рисунке 1 обозначены: ТХ3263 – датчик метана; ТХ3282 - дисплей с аналоговым входом; ТХ9042 - программируемый контроллер.

Датчик метана ТХ3263 с аналоговым выходом применяется для работы в составе системы УТАС совместно с многофункциональным контроллером TX9042 и осуществляет в этой системе функцию контроля уровня содержания метана в окружающей атмосфере. Устанавливается в местах горных выработок добычного или проходческого участков в соответствии с требованиями правил безопасности в угольных шахтах

Дисплей ТХ3282 способен принимать аналоговый сигнал от датчиков в пределах 0.4 – 2В, и выводить его на жидкокристаллический индикатор в устанавливаемых при производстве технических единицах (например: 0-4% СН₄).

Программируемый контроллер ТХ9042 предназначен для применения в сетевых распределенных системах управления и осуществляет:

- прием и обработку показаний датчиков контролируемых параметров и дискретных сигнализаторов;

- формирование управляющих воздействий, в соответствии с заданными пользователями алгоритмами (в том числе формирование команды на отключение электроэнергии с контролируемого участка при превышении концентрации метана выше допустимых норм);

- двусторонний обмен с поверхностным вычислительным комплексом.

 

Анализатор метана АТ1-1

 

Анализатор метана АТ1-1 предназначен для непрерывного местного и централизованного контроля метана, выдачи сигнала на автоматическое отключение электрической энергии контролируемого объекта при достижении предельно допустимой объемной доли метана [12].

Анализатор метана АТ1-1 обеспечивает:

- непрерывный автоматический контроль объемной доли метана в месте установки датчика;

- выдачу сигнала на автоматическое отключение электрического питания контролируемого объекта при достижении предельно допустимой объемной доли метана или неисправности функциональных цепей анализатора;

- выдачу сигнала на предварительное отключение отдельного механизма участка (комбайна, погрузочной машины и пр.) с выдержкой времени;

- световую и звуковую сигнализацию при пороговом содержании объемной доли метана в контролируемой точке горной выработки;

- дистанционный визуальный контроль объемной доли метана по указывающему прибору аппарата сигнализации;

- возможность передачи диспетчеру дискретной телесигнализации о нормальной работе анализатора, предельно допустимой объемной доле метана и обрыве линии телеизмерения;

- возможность передачи диспетчеру непрерывного унифицированного сигнала об объемной доле метана;

- телефонную связь между преобразователем, аппаратом сигнализации и стойкой у диспетчера.

Анализатор метана АТ1-1 имеет следующие параметры:

- верхний предел диапазона измерений объемной доли метана -2,5%;

- объемная доля метана, при которой срабатывает исполнительное устройство (уставки срабатывания) - 0,5; 0,75; 1,0; 1,3; 2,0%;

- предел допускаемой основной абсолютной погрешности анализаторов - 0,2%;

- предел допускаемой основной абсолютной погрешности срабатывания анализаторов по показаниям преобразователя -0,2%;

- выдержка времени на выдачу предварительного сигнала -(17±3) мин;

- допустимое значение времени срабатывания по объемной доле метан должно быть не более 15с;

- напряжение питания переменного тока при частоте (50±1) Гц - 36, 100, 127, 380 или 660 В.

На рисунке 2 приведена структурная схема анализатора АТ-1-1 с датчиком ДМВ.

Датчик ДМВ предназначен для непрерывного контроля объемной доли метана в рудничной атмосфере, преобразования её в электрический сигнал и передачи этого сигнала на преобразователь ППИ. Количественное содержание метана в воздухе определяется путем беспламенного сжигания метана на поверхности платино-палладиевого катализатора датчика при температуре ~400 ⁰С и измерения выделившегося при этом тепла. На месте установки датчик метана крепится при помощи проволочной подвески к крепи. При установки датчика ДМВ и преобразователя ППИ в непосредственной близости друг к другу допускается датчик крепить непосредственно к корпусу преобразователя ППИ используя дистанционную шайбу, которая входит в комплект принадлежностей анализатора.

 

СИ-1

 

 

 

 

 

Рисунок 2 – Структурная схема анализатора метана АТ-1-1 с датчиком ДМВ

 

Преобразователь ППИ предназначен для электрического питания датчика ДМВ, приёма от него сигнала об объёмной доли метана, преобразования этого сигнала в унифицированный сигнал для передачи его в аппарат сигнализации и выдачи сигнала на отключение электрического питания контролируемого объекта при превышении объёмной доли метана предельно допустимых норм. На крышке ППИ расположены: смотровые окна для светодиодов (Н1, Н2) и цифровых индикаторов, кнопка «Контроль» и крышка закрывающая оси подстроенных резисторов служащих для первоначальной настройки схемы ППИ (балансировка смещения нулевого уровня усилителя при отсутствии метана, установка коэффициента усиления, чтобы сигнал на выходе выпрямителя соответствовал объемной доле метана). Один светодиод Н1 загорается при превышении нижнего уровня содержания метана (первый порог), второй светодиод Н2 загорается при превышении верхнего уровня содержания метана (второй порог), На цифровом индикаторе преобразователя высвечиваются данные о концентрации метана в рудничной атмосфере в месте установки датчика ДМВ.

Преобразователь ППИ подвешивается при помощи ручки в месте удобном для наблюдения за цифровыми индикаторами.

Аппарат сигнализации АС.8 предназначен для электрического питания преобразователя ППИ, выдачи сигнала на предварительное отключение отдельного механизма участка (комбайна, погрузочной машины и пр.) с выдержкой времени (первый порог срабатывания), выдачи сигнала без выдержки на отключение электрического питания контролируемого объекта (второй порог срабатывания), передачи телеметрической информация об объемной доле метана на стойку СПИ.1, включении сирены и обеспечения телефонной связи. Конструкция аппарата сигнализации АС.8 представляет собой корпус во взрывобезопасном исполнении. Аппарат сигнализации устанавливается на распределительном пункте лавы или у подземной подстанции в месте, удобном для наблюдения за прибором.

Трубка телефонная искробезопасная ТИТ-1 предназначена для осуществления местной двухсторонней телефонной связи между аппаратом сигнализации, преобразователем и стойкой у диспетчера.

Сирена искробезопасная СИ-1 предназначена для осуществления подачи звукового сигнала при достижении предельно допустимой объемной доли метана в месте установки датчика ДМВ. Сирена устанавливается на распределительном пункте лавы или в месте, где вероятность нахождения людей наибольшая, например, на погрузочном пункте.

Принцип действия анализатора метана. Срабатывание отключающего устройства анализатора метана производится с выдержкой времени от 10 до 30 мин. если концентрация метана составляет от 1 до 1,3 уставки срабатывания. Если в течение заданной выдержки времени содержание метана уменьшиться и станет меньше уставки, отключения фидерного автоматической выключателя не произойдет. Однако, если концентрация метана превысит 1,3 уставки срабатывания, сигнал на снятие напряжение с контролируемого объекта будет подан сразу, без выдержки времени. Такой принцип работы исполнительных блоков аппаратов анализаторов позволяет избежать отключения электроснабжения контролируемого объекта при случайных, кратковременных превышениях концентрации метана.

Контрольная информация от анализаторов метана поступает в централизованную систему автоматического газового контроля (АГК), например типа МЕТАН или КАГИ. В частности, в системе МЕТАН информация поступает на стойку приема информации СПИ, где имеются блоки регистрации и блоки сигнализации. Стойка приема информации расположена на поверхности шахты на пульте горного диспетчера. В системе КАГИ для приема и обработки информации используется ЭВМ.

 

2. Аппаратура контроля проветривания тупиковых выработок

При работе горных машин в проходческих забоях с проветриванием от вентиляторов местного проветривания (ВМП) важное значение для безопасности работ имеет автоматический контроль проветривания тупиковых выработок. Для контроля проветривания тупиковых выработок вентиляторами местного проветривания в различное время разработана и выпускалась аппаратура АКВ-2П и АЗОТ. В настоящее время выпускается аппаратура АПТВ и АКТВ (с применением микропроцессорной техники).

 

Аппаратура контроля проветривания тупиковых выработок АКТВ

 

Аппаратура контроля проветривания тупиковых выработок АКТВ (дальше по тексту – аппаратура АКТВ) предназначена для автоматизированного местного и дистанционного (через систему телемеханики) управления вентиляторами местного проветривания (ВМП), отключения электропитания при отклонении от заданного режима проветривания выработок, выдачи диспетчеру через систему телемеханики информации о проветривании тупиковой выработки.

Аппаратура АКТВ выполняет следующие функции:

1) автоматическое включение резервного ВМП при не включении или при отключении рабочего ВМП;

2) автоматическое местное и дистанционное (через систему телемеханики) управление ВМП;

3) импульсное включение ВМП;

4) автоматическое повторное импульсное включение ВМП при исчезновении и восстановлении напряжения питания хотя бы на одном из ВМП;

5) управление резервным (рабочим) ВМП при плановом отключении рабочего (резервного) ВМП;

6) контроль поступления воздуха по воздухопроводу (диапазон контролируемых скоростей воздуха в трубопроводе от 4 до 25м/с);

7) дискретное задание уставки скорости воздуха (дискретность задания -1 м/с);

8) регулируемую выдержку времени разрешения на включение группового аппарата с момента установления заданного режима проветривания выработки;

9) автоматическое отключение группового аппарата с регулируемой выдержкой времени с момента нарушения заданного режима проветривания выработки;

10) отключение группового аппарата без выдержки времени при отключении пускателя ВМП;

11) автоматический перевод аппаратуры и КП телемеханики на резервную линию питания при исчезновении напряжения в рабочей сети и обратно при восстановлении напряжения рабочей сети;

12) разрешение на включение группового аппарата без выдержки временипосле включения ВМП, если режим проветривания выработки восстановился в течении регулируемой выдержки времени;

13) формирование дискретных сигналов в устройство телемеханики:

- о состоянии (включено, выключено) рабочего и резервного ВМП;

- о снижении скорости воздуха в воздухопроводе до величины меньше заданной;

- о разрешении включения группового аппарата;

- о наличии резервного питания;

14) защиту от короткого замыкания и обрыва линии связи датчика ДСВ и аппарата УАВВ;

15) знакосинтезирующую индикацию текущего значения скорости;

16) световую индикацию о:

- включенном (отключенном) состоянии ВМП;

- разрешении (запрете) включения группового аппарата;

- заданном режиме проветривания;

- питания рабочего и резервного ВМП.

В состав аппаратуры АКТВ входит:

- УАВВ - аппарат управления вентиляторами;

- ДСВ - датчик контроля скорости воздуха в трубопроводе;

- имитатор.

Принцип действия аппаратуры. Датчик ДСВ непрерывно выдает информационный сигнал текущего значения скорости воздуха в вентиляционном трубопроводе тупиковой выработки. Частота выходного сигнала ДСВ однозначно характеризует контролируемую усредненную по сечению трубопровода скорость воздуха, поступающего от ВМП.

Микроконтроллер аппаратуры АКТВ производит циклическую (2с.) обработку сигнала о скорости воздуха и выдает информацию о скорости в цифровом виде – на индикаторе.

Перед включением аппаратуры в работу устанавливаются соответствующие конкретным условиям значения уставок скорости воздуха, выдержки времени 5 – 20 мин. на включение группового аппарата системы электроснабжения оборудования тупиковой выработки, выдержки времени 30 – 120 с. на отключение группового аппарата, диаметра трубопровода, длительности паузы, количества циклов импульсного запуска и режима запуска (импульсный, неимпульсный).

При установлении нормального режима проветривания тупиковой выработки (Vтек. > Vуст.) аппаратура АКТВ формирует команду на отработку выдержки времени 5 – 20 мин. на включение группового аппарата.

После отработки заданной выдержки времени 5 – 20 мин. аппаратура АКТВ формирует разрешение на включение группового аппарата системы электроснабжения оборудования тупиковой выработки.

При нарушении проветривания тупиковой выработки (Vтек. < Vуст.) в течении времени более 30 – 120 с. аппаратура АКТВ выдает команду на отключение группового аппарата и отключает его.

Выдержка времени 5 – 20 мин. на включение группового аппарата исключается при восстановлении питающего напряжения и нормального режима проветривания тупиковой выработки в течение 30 – 120 с., что обеспечивает блок контроль сети 6 и блок контроль группового аппарата 7, которые получают питание от автономного источника питания, являющегося составной частью преобразователя 9.

При включенном пускателе 1 или 2 контроллер 5 работает согласно записанной в его памяти программе. После отключения напряжения сети блок контроля питающей сети 6 производит отсчет времени с момента отключения. Аппаратура АКТВ обеспечивает автоматическое повторное импульсное включение пускателя Вентилятора ВМП при восстановлении в течение 110 с. напряжения, а при восстановлении до 3,5 с. – не импульсное включение пускателя ВМП.

Если напряжение питающей сети будет включено через время более 110с., то аппаратура АКТВ не выдает команду на включение и импульсный запуск ВМП не произойдет.

Запуск ВМП в этом случае необходимо произвести при помощи кнопки ПУСК кнопочного поста или с пульта управления диспетчера шахты – через внутришахтную систему телемеханики.

При выходе из строя или остановке основного вентилятора ВМП аппаратура АКТВ формирует команду на автоматическое включение в постоянную работу резервного вентилятора ВМП. Все функции управления резервным ВМП аналогичны работеосновного ВМП.

В систему телемеханики от аппаратуры АКТВ, для передачи диспетчеру шахты, поступает информация о нормальном или аварийном режиме проветривания тупиковой выработки, о включенном или отключенном состоянии основного или резервного вентилятора ВМП, о возможности подачи напряжения на токоприемнике тупиковой выработки, о наличии напряжения в резервной сети системы электроснабжения тупиковой выработки.

Питание аппаратуры АКТВ осуществляется переменным напряжением 36В от пускателей ВМП, подключенных к рабочей и резервной подстанции (УПП). При исчезновении напряжения в рабочей сети автоматически обеспечивается переключение питания аппаратуры АКТВ и аппаратуры КП на резервную сеть.

Имитатор предназначен для настройки, регулирования, проверки работоспособности АКТВ и обнаружения неисправностей в аппаратуре перед спуском в шахту.

Аппарат управления вентиляторами УАВВ аппаратуры АКТВ располагается на свежей струе воздуха перед устьем тупиковой выработки. Датчик ДСВ аппаратуры располагается в вентиляционном трубопроводе в забое тупиковой выработки.

 

3. Автоматизированные системы мониторинга и прогноза природных и технологических опасностей при работе горных машин

Объектом мониторинга и прогноза является процесс управления добычным и проходческим оборудованием, а также функции оперативного, обслуживающего и руководящего персонала, связанные с:

- получением и анализом информации о необходимых парамет­рах и режимах работы;

- формированием управляющих воздействий;

- контролем хода производственных процессов и принятием мер по недопущению опасных аварийных режимов;

- регистрацией, сохранением и документированием информа­ции о состоянии окружающей среды и оборудования.

Структурная схема автоматизированной системы мониторинга и прогнозирования опасностей при работе горных машин в технологических процессах добычных и проходнических забоев, разработанная в ОАО «Автоматгормаш им. В.А.Антипова», представлена на рисунке 3 [2]. Система многоуровневая.

На нулевом уровне системы выполняются следую­щие функции:

- сбор информации от средств сбора;

- введение информации в устройство первичной обработки;

- обработка информации;

- выдача управляющих сигналов;

- диагностирование технических средств и линий связи;

- расчет прогнозируемых параметров безопасности окружающей среды и безопасности работы оборудования;

- отображение информации о состоянии безопасности работ на обслуживаемом объекте;

- оповещение рабочих, занятых выполнением технологического процесса на рабочих местах;

- формирование и передача информации по единому протоколу на участковый и общешахтный уровни системы.

На участковом уровне системы выполняются сле­дующие функции:

- обработка информации по заданным алгоритмам и критериям;

-предоставление информации о безопасности и состоянии тех­нологического процесса на участке оперативному персоналу или пер­соналу технадзора по запросу;

- предоставление производственной информации о состоянии безопасности, находящейся в информационной базе системы, опера­тивному персоналу участка по запросу;

- формирование и передача по единому протоколу на общешахт­ный уровень системы информации о состоянии безопасности с при­оритетами.

На общешахтном уровне системы выполняются следующие функции:

- сбор, накопление, распределение и сохранение информации о безопасности работ в проходческих и добывающих выработках;

- оценка безопасности и ее ранжирование по местам и уровням технологических цепочек участков;

- введение информации и управление базой данных системы;

- введение нормативно-справочной информации, необходимой для оперативного принятия решений;

- сбор, накопление и сохранение производственной информации;

- обработка информации по заданным алгоритмам и оценка ее по принятым критериям;

- передача команд аварийной ситуации по громкоговорящей связи.

 

Рисунок 3 - Структурная схема автоматизированной системы

мониторинга и прогнозирования опасностей при работе горных машин

 

Вопросы для самопроверки

1. Перечислите предельно допустимые нормы содержания метана в горных выработках шахты, предусмотренные Правилами безопасности в угольных шахтах, для настройки стационарной автоматической газовой защиты.

2. В чем отличие метан-реле типа МРШ.1.1 и МРШ.1.2 от метан-реле типа ТМРК-3.1М.

3. Перечислите технические средства стационарной аппаратуры автоматической газовой защиты.

4. Существует ли телефонная связь между стойкой СПИ-1, аппаратом АС и датчиками ДМВ анализаторов метана.

5. Какая индикация представлена на аппарате сигнализации АС и крышке преобразователя ППИ анализатора метана АТ.1.1.

6. Охарактеризуйте подсистему контроля параметров окружаю­щей среды шахты системы УТАС.

7. Укажите назначение датчика ТХ3263; дисплея ТХ3282 и программируемого контроллера ТХ9042 в составе подсистемы контроля параметров окружаю­щей среды шахты системы УТАС.

8. Перечислите существующие средства автоматизации вентиляторных установок местного проветривания шахты.

9. Дайте краткую характеристику аппаратуре АКТВ.

10. Назначение датчика ДСВ в составе аппаратуры АКТВ, где он размещается.

11. Укажите функции системы мониторинга и прогнозирования опасности при работе горных машин.

 

Перечень лабораторных работ

 

1. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1 «Изучение датчиков систем автоматизации горных машин».

2. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2 «Исследование системы автоматического управления комбайнами типа САУК».

3. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3 «Изучение элементов управления и индикации блока управления и поста абонентского аппаратуры АССУ».

4. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4 «Изучение функциональной схемы и принципа действия автоматического регулятора нагрузки и скорости аппаратуры кд.а».

5. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №5 «Исследование аппаратуры автоматизации струговых установок типа УМС-2».

6. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6 «Исследование анализатора метана типа АТ1-1».

7. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №7 «Исследование аппаратуры автоматического контроля проветривания тупиковых выработок».

8. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №8 «Исследование устройств

автоматизации системы диспетчерского контроля и управления типа УТАС».

Контрольная работа

 

1. Контрольная работа выполняется в отдельной тетради, объемом не более 12 листов, или на листах формата А4. На титульном листе необходимо указать название дисциплины, группу, курс, фамилию, имя, отчество, номер зачётной книжки.

2. Каждый вариант контрольной работы состоит из двух вопросов и выбирается по двум последним цифрам номера зачётной книжки согласно приведенной таблице 1. Если две последние цифры номера зачётной книжки входят в ряд чисел от 50 до 99, то номер варианта определяется вычитанием числа 50. Величина остатка будет указывать номер варианта. Перечень вопросов приведен далее по тексту.

3. Для ответов на вопросы нужно использовать рекомендации данных методических указаний и рекомендуемую литературу. Возможно использование интернета. Ответы на вопросы должны быть по существу, иллюстрированные схемами. Приведён источник информации.

4. Работа должна быть выполнена аккуратно.

 

Таблица 1 – Варианты заданий для контрольной работы

Номер варианта
Номера вопросов

 

 

 

Вопросы для контрольной работы

1. Потенциометрические датчики: принцип действия, примеры использования [3].

2. Индуктивные датчики: конструкция, принцип действия, примеры использования [3].

3. Терморезисторные датчики: конструкция, принцип действия, примеры использования. [3].

4. Герконовые датчики: конструкция, принцип действия, примеры использования. [3].

5. Дистанционное и телемеханическое управление комбайнами, стругами, крепями и комплексами [7].

6. Исполнительные устройства систем автоматизации, их назначение, классификация и применение [5].

7. Структурная схема и принцип действия микропроцессорного контроллера [16].

8. Этапы разработки управляющей программы микропроцессорного контроллера.

9. Классификация промышленных микропроцессорных контроллеров

10. Использование микропроцессорных контроллеров в системах автоматизации горных машин [2,14].

11. Требования к устройствам и системам автоматизации очистных комбайнов и комплексов.

12. Автоматическое регулирование нагрузки очистных комбайнов. Автоматический регулятор типа УРАН.1М [9].

13. Автоматическое регулирование положения исполнительного органа угледобывающего комбайна по гипсометрии и мощности пласта. Автоматический регулятор типа «РУБИН» [8].

14. Назначение, область применения функции и состав система автоматизации очистных комбайнов САУК-М [9].

15. Комплекс устройств автоматизации комбайнов КУАК [9].

16. Назначение, область применения функции и состав аппаратуры управления и автоматизации комбайна КД-А [9].

17. Аппарат контроля работы электродвигателя КОРД[9].

18. Назначение, область применения функции и состав аппаратуры управления механизмами очисного комплекса УМК [9].

19. Назначение, область применения и состав аппаратуры двухсторонней громкоговорящей связи между абонентами очистного запбоя и штрека

АС-3СМ [9].

20. Аппаратура автоматизации струговых комплексов серии АРУС [11].

21. Требования к техническим средствам автоматизации и системам управления механизированных крепей.

22. Основные требования к автоматизации проходческих комбайнов.

23. Назначение, область применения функции и состав комплекса автоматизации проходческого комбайна КПТУ.01[2].

24. Аппаратура дистанционного управления горнопроходческими машинами АДУ [10].

25. Принципы автоматической ориентации проходческих комбайнов в пространстве. Система телеуправления горными машинами ЛАСТУГМ [3].

26. Назначение, состав и функции комплекса КТСА [2].

27. Датчики контроля содержания метана в шахтной атмосфере [12].

28. Назначение, функции и состав анализатора метана АТ1.1 с выносным датчиком метана ДМВ [12].

29. Назначение, область применения функции и состав микропроцессорной аппаратура контроля проветривания тупиковых выработок АПТВ [6].

30. Назначение, область применения функции и состав микропроцессорной аппаратура контроля проветривания тупиковых выработок АКТВ.

31. Автоматизированная система мониторинга и прогнозирования опасностей при работе горных машин [2].

 

 

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Гірничі машини для підземного видобування вугілля: Навч. посіб. для вузів /П.А.Горбатов, Г.В. Петрушкін, М.М. Лисенко, С.В. Павленко, В.В. Косарев; Під заг. Ред.. П.А. Горбатова. – 2-ге вид. перероб. І доп. – Донецьк: Норд Комп’ютер, 2006.-669с.

2. Научные основы автоматизации в угольной промышленности: опыт и перспективы развития: монография / В.Г. Курносов, В.И. Силаев; Междунар. институт независимых педагогических исследований МИНПИ – ЮНЕСКО, ОАО «Автоматгормаш им. В.А. Антипова». – Донецк: изд-во «Вебер» (Донецкое отделение), 2009. – 422 с.

3. Гаврилов П.Д., Гимельшейн Л.Я., Медведев А.Е. Автоматизация производственных процессов. – М.: Недра, 1985. – 215с.

4. Датчики для автоматизации в угольной промышленности. Под ред. В.А.Ульшина /В.А.Ульшин, Г.И. Бедняк, В.П.Довженко и др. – М.: Недра, 1984. – 245с.

5. Технические средства автоматизации в горной промышленности: Учебное пособие / В.И. Груба, Э.К. Никулин, А.С. Оголобченко; Под общ. ред. д.т.н., проф. В.И.Грубы. – К.: ИСМО, 1998. – 373с.

6. Автоматизация производства на угольных шахтах / Г.И. Бедняк, В.А. Ульшин, В.П.Довженко и др. – К.: Техника, 1989. – 272с.

7. Батицкий В.А., Куроедов В.И., Рыжков А.А. Автоматизация производственных процессов и АСУ ТП в горной промышленности – М.: Недра, 1991.–303 с.

8. Комплексная механизация и автоматизация очистных работ в угольных шахтах. Под.общ.ред. Б.Ф. Братченко. М., Недра, 1977 - 415с.

9. Электрослесарю добычного и проходческого оборудования: Справочник /Под.ред. В.А. Антипова. - Донецк: Донбасс, 1989. - 159с.

10. Овсянников Ю.А., Кораблев А.А., Топорков А.А., Автоматизация под земного оборудования: Справочник рабочего. - М.: Недра, 1990. - 287с.

11. Аппаратура автоматизации струговых установок и комплексов/ В.А. Антипов, И.С. Кибрик, В.А. Барданов и др. -К.: Технiка, 1988 -136с.

12. Карпов Е.Ф., Баренберг И.А., Басовский Б.И. Автоматическая газовая защита и контроль рудничной атмосферы. - М.: Недра, 1984.- 221с.

13. Демченко Н.П. Технические средства передачи информации в системах управления угольных шахт. М.: Недра, 1990. – 347с.

14. Системы и устройства автоматики для горных предприятий на основе микроэлектроники и микропроцессорной техники / под ред. Ю.Н. Камынина и Л.Г. Мелькумова. – М.: Недра, 1992. – 322с.

15. Мячев А.А. Интерфейсы систем обработки данных: Справочник / Под ред. А.А. Мячева. – М.: Радио и связь, 1989.– 416с.

16. Сташин В.В., Урусов А.В., Мологонцева О.Ф. Проектування цифрових пристроїв на однокристальних мікроконтролерах.- М.: Энергоатомиздат, 1990. - 224с.

 

 

Учебное издание

 

 

Методические указания

к самостоятельному изучению дисциплины

«автоматизации горных МАШИН И МИКРОПРОЦЕССОРНАЯ

ТЕХНИКА»

(для студентов специальности МАШ, КПМО, КЕС очной и заочной формы обучения)

 

Составители: Оголобченко Александр Семёнович

Дубинин Сергей Васильевич

Саулин Василий Константинович