автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.07, диссертация на тему:Система автоматического обеспечения прямолинейности очистного забоя при струговой выемке
Автореферат диссертации по теме "Система автоматического обеспечения прямолинейности очистного забоя при струговой выемке"
РГ5 ОД 2 5 2300
ДОНЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
УДК 622.232-52
СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПРЯМОЛИНЕЙНОСТИ ОЧИСТНОГО ЗАБОЯ ПРИ СТРУГОВОЙ ВЫЕМКЕ
Специальность 05.13.07 - "Автоматизация технологических процессов"
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
ДОНЕЦК-2000
Диссертацией является рукопись
Работа выполнена в Донецком государственном техническом университете Министерства образования и науки Украины
Научный руководитель: доктор технических наук, профессор
Груба Владимир Иванович,
заведующий кафедрой Донецкого государственного технического университета, г. Донецк
Официальные оппоненты: доктор технических наук, старший научный сотрудник
Силаев Виктор Иванович,
профессор кафедры «Менеджмент в производственной сфере» Донецкой государственной академии управления, г.Донецк
кандидат технических наук, старший научный сотру дник Михайловский Олег Васильевич, заместитель директора «Сетевой Академии - АМИ», г. Донецк
Ведущая организация: Национальная горная академия Украины Министерства
образования и науки Украины, кафедра автоматизации производственных процессов, г. Днепропетровск
Защита состоится" 30" марта 2000г. в _14_ часов на заседании специализированного совета К 11.052.03 Донецкого государственного технического университета то адри су: 83000, г. Донецк, ул. Артема, 58, корп. 1, ауд. 201.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Донецкого государственного технического университета по адресу 83000, г. Донецк, ул. Артема, 58, корп. 2.
Автореферат разослан" 28 " февраля 2000г.
Ученый секретарь
специализированного ученого совета кандидат технических наук, доцент
иы- 54-05, о
Мокрый Г. В
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Ближайшая перспектива развития угольной отрасли Украины связана с отработкой тонких, выбросоопасных пластов, что определяет акгу&тьностъ струговой технологии выемки на горных предприятиях. Опыт применения струговой технологии показал, что основное влияние на ее эффективность и безопасность оказывает прямолинейность очистного забоя в гегоскосги пласта. Существующие отечественные средства автоматизации струговых установок не позволяют решить задачу обеспечения прямолинейного состояния очистного забоя. В связи с этим на практике проводят специ-атьные мероприятия, основанные на визуальном определении степени искривленности забоя и строгании его выпуклых участков. Результат этих мероприятий не всегда эффективен и сопряжен с затратам! рабочего времени. Этим обуславливается актуальность разработки системы автоматического обеспечения прямолинейности (СЛОП) очистного забоя при струговой выемке.
Реализация САОП на практике обеспечит ритмичность функционирования очистных забоев за счет снижения непроизводительных затрат времени, аварийности оборудования и сокращения расхода электроэнергии, а также расширение области применения струговой выемки для отработки выбросоопасных пластов. Все это повысит безопасность и эффективность 'технологического процесса струговой выемки и даст, определенный экономический эффект.
Опыт применения струговой выемки, а также появление новой технической базы выдвигают актуальные исследовательские задачи, связанные с обоснованием принципов создания-и критерия эффективности функционирования САОП, созданием алгоритмов управления объектом, развитием методов моделирования, совершенствованию отдельных элементов системы.
Связь работы с научными программами, планами, темами. Тема диссертационной работы соответствует тематике целевой комплексной отраслевой программы ЦКОП-Ю (темы 0919502000-Ц10 и 0919202030-ЦЮ), связанных с разработкой средств автоматизации стругов.
Целью диссертационной работы является разработка системы автоматического обеспечения прямолинейности очистного забоя при струговой выемке на основе научного обоснования критерия эффективности функционирования, принципа построения и математического описания объекта и системы его управления, позволяющей повысить эффективность и безопасность технологического процесса струговой выемки угля на горных предприятиях за счет снижения непроизводительных затрат времени, удельного расхода электроэнергии, аварийности оборудования и обеспечения работы струга в разгруженной зоне пласта.
Идея работы заключается в определении по специальной программе фактической линии очистного забоя по показаниям датчиков величины подвигания рештачного става конвейера и та основании сравнения её с заданной, устранения выпуклых участков забоя путем повторного строгания с ограничением скорости его подвигания и частоты коммутаций электропривода за счет пауз в работе струга переменной продолжительности, и последующего поддержания заданной прямолинейности путем строгания забоя в местах с
возможным образованием выпуклостей с аналопгшым ограничением скорости подвига-ния и частоты коммутаций, тем самым обеспечивая минимальные тяговое усилие и износ механической части струговой установки, а также нахождение в допустимых пределах скорости подвигания забоя.
Задачи исследований. Для достижения поставленной дели в работе решаются следующие задачи:
1 .Разработка требований к САОП, отвечающие условиям её эксплуатации, и научное обоснование критерия эффективности её функционирования.
2.Разработка математической модели линии очистного забоя и системы автоматического обеспечения её прямолинейности, позволяющая выполнить оценку состояния забоя и на основании этого сформировать управляющие воздействия, направленные на обеспечение заданных параметров прямолинейности.
3.Обоснование принципов, функциональной схемы и алгоритмов функционирования САОП, обеспечивающих допустимые и безопасные параметры линии очистного забоя при эксплуатации струговой установки.
4.Обоснование выбора современных технических средств, позволяющих создать элементы САОП нового технического уровня, обеспечивающих надежное и безопасное функционирование системы.
5. Проверка правильности математической модели и алгоритмов управления на основе сравнения расчетных и фактических данных по результатам шахтного эксперимента.
Научная новизна полученных результатов состоит в обосновании критерия и принципа эффективного функционирования САОП; в разработке на основе методов сплайн-интерполяции и аналитической геометрии математической модели линии очистного забоя и системы автоматического обеспечения её прямолинейности; в разработке принципов построения элементов САОП, что в совокупности позволило сформулировать и решить научную задачу создания САОП очистного забоя при струговой выемке.
Практическое значение полученных результатов заключается в том, что разработанное программное и аппаратное обеспечение использовано при корректировке на серийное производство технической документации аппаратуры автоматизации струговых установок АРУС.2М (разработка ОАО «Автоматгормаш», г. Донецк) для реализации на его основе САОП, повышающей эффективность и безопасность технологического процесса струговой выемки.
Методы исследований. В работе применены методы теорий аппроксимации, аналитической геометрии, оптимального управления, вычислительной математики, математического моделирования, математической статистики, теории планирования и обработки результатов эксперимента.
На защиту выносятся:
1. Критерий эффективности функционирования САОП, заключающийся в минимизации абсолютного отклонения фактического состояния линии забоя от заданного с ограничениями по допустимым максимальной стреле прогиба линии очистного забоя, частоте коммутаций электропривода струга и скорости подвигания забоя.
2.Математическая модель линии очистного забоя и системы автоматического
беспечения её прямолинейности, отличающейся описанием линии очистного забоя в иде непрерывной функции, представленной как интерполяционный сплайн, с целью альнейшего ее сравнения с заданной линией и на основании этого, выработки управ-яющих воздействий, направленных на обеспечение заданной прямолинейности.
3.Принцип функционирования САОП, отличающийся формированием управляю-цих воздействий на очередной выемочный цикл на основе рассогласования фактической [ заданной линий очистного забоя путем повторного строгания выпуклых участков, при уравнивании искривленного, забоя, и строгании участков с возможным образованием 1Ыпуклостей, при поддержании заданной прямолинейности, с ограничениями частоты •оммутаций электропривода струга и скорости подвигания забоя за счет пауз в работе ггруга переменной продолжительности.
4. Принцип построения средств контроля перемещения, используемый в системе [втоматического обеспечения прямолинейности для реализации устройства контроля местонахождения струга и устройства контроля подвигания конвейера, отличающийся «пользованием счетчика абсолютных значений и счетчика приращений, что позволяет ¡ократить объем передаваемой информации и реализовать датчики нового технического /ровня, выполняющих функции по первичной обработке и передаче информации на базе малогабаритных микроконтроллеров.
Обоснованность и достоверность научных положений и результатов подтвер-кдается использованием апробированных методов и положений теории аппроксимации, геории аналитической геометрии, вычислительной математики, широким использованием вычислительной техники при построении математических моделей и моделировании; правильностью разработанной математической модели (описание фактической линии очистного забоя как интерполяционного сплайна обеспечивает высокую точность ее определения, возникающая при этом максимальная погрешность между узлами интерполяции не превышает 4%); проведением вычислительного эксперимента по реальным данным ш. «Заперевальная» №2 щ/у «Донбасс» ГХК «Донуголь», подтвердившего правильность положенной в основу функционирования CAOJ1 идеи (расхождение в определении расчетных границ участков строгания с шахтными данными не превышает 15%), и макетных испытаний элементов системы.
Апробация результатов диссертации. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на V международной научно-технической конференции «Машиностроение и техносфера на рубеже XXI века» в г. Севастополе (1998), на научно-техническом совете ОАО «Автоматгормаш им. В.А. Антипова» (2000, г. Донецк), на семинарах кафедры ГЭА ДонГТУ (1997, 1998, 1999).
Публикации. Результаты диссертации опубликованы 8 5 печатных работах, в том числе в 4 научных изданиях и в 1 докладе на международной научно-технической конференции.
Реализация результатов работы. Результаты выполненных исследований использованы ОАО «Автоматгормаш» при корректировке технической документации на серийное производство аппаратуры автоматизации струговых установок АРУС.2М (разработана в соответствии с НИОКР 0919202030Ц10 «Разработать и внедрить комплекс аппаратов регулирования, управления стругом АРУС.2М на современной элементной базе с использованием микропроцессорных средств»).
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заюи чения, изложенных на 138 страницах машинописного текста, содержит 47 рисунков, 1 таблиц, список литературы из 94 наименований, 41 страницу приложений.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель, идея и зада1 исследования, перечислены основные положения, которые выносятся на защиту.
В первом разделе "Состояние вопроса. Цель и задачи исследования" изложена х рактеристика технологического процесса струговой выемки как объекта автоматизаци выполнен анализ работ по созданию средств обеспечения прямолинейности очистно] забоя и контроля за его состоянием, обосновано принятое направление разработок, цели задачи исследований.
Анализ технологического процесса струговой выемки показывает, что одним ] основных факторов влияющих на его эффективность и безопасность является прямод! нейность очистного забоя в плоскости пласта. Практические наблюдения показали, чг линии очистных забоев значительно искривлены (стрела прогиба в отдельных случа5 достигает 15м). Основные причины искривлений: непостоянство толщины стружки строгание забоя участками. Изменение толщины стружки в свою очередь вызвано неп стоянстаом вдоль забоя сопротивляемости угля резанию и усилия прижатия струга. Эк плуатация струговой установки в условиях искривленного очистного забоя приводит следующему: порыву соединительных кронштейнов, при чрезмерном изгибе рештачно] става; клинению и порыву тяговых цепей; снижению КПД струговой установки (до ] %); износу рештаков, защитных кожухов, приводных звезд и др. Особую опасность пре ставляегг искривленный очистной забой в условиях отработки выбросоопасных тшасто поскольку, изменение толщины стружки вдоль забоя определяет его различное подвиг ние, а так как увеличению толщины стружки способствует снижение сопротивляемос" угля резанию, что характерно для выбросоопасных зон, то вероятно внедрение струга неразгруженную часть пласта, тем самым провоцируя внезапный выброс угля и таза.
В связи с отсутствием средств автоматического обеспечения прямолинейности, i практике проводят специальные технологические мероприятия, основанных на визуал ном определении степени искривленности забоя и последующем строгании его выпукль участков. При этом затрачивается значительное время на проведение данных меропри тий, а их результат не всегда эффективен, так как требует определенных навыков и пр фессионализма рабочих. Эффективным направлением для устранения указанных выи обстоятельств является разработка САОП очистного забоя.
Указанные обстоятельства харктеризутот актуальность вопроса и являются обо нованием для выбора темы диссертационной работы.
На основе обзора известных работ по вопросу создания средств обеспечения пр молинейности, выполненных А.Д. Игнатьевым, И.Л. Пастоевым, A.B. Ильюшо П.Г.Макаренко, В.И. Виницким, А.А.Щербиной, ЕС. Кибриком, A.M. Голубчшсовы
»',(*) = 1 (7)
\'8<хзад-(х-хдальн) + (Чспьн 1амд < Рассогласовашге заданного и фактического состояний линий забоя
е3,М=У3(*)-рф1Ы (8)
гозволяет определит!) границы участков забоя, на которых необходимо производить стро-~ание в целях её выравшшания, по условию £?[ (л) > 0 .
Алгоритм моделирования значении фактической лшпга забоя (ФЛЗ) осуществля-:тся на основе рекуррентного соотношения
где Рф*(х) (Гф^(г)) - положение линии очистного забоя в начале (по оконча-
вш) выемочного цикла;
Иц (х) - функция, описывающая требуемое подвиганне линии очистного забоя
ш текущий выемочный цикл для достижения заданной прямолинейности.
Значения функции Иц{х) вычисляются из условия достижения цели (1) с учетом
возможностей системы подачи конвейера па забой [о,я' (х)-г<о
М*Н 'Л X 'П ^ л' (10)
где (У = шах{е'(д;)} - 1Ш : 1т - величина шага передвижки, я содержат в себе информацию о количестве участков строгания, их границ и необходимом подвигании на каждом из участков.
Моделирование по выражению (9) осуществляется методом итераций до достиже-:п1Я цели (I), при этом выполненное количество итераций характеризует требуемое количество выемочных циклов для выравнивания искривленной линии очистного забоя. На рисунке 2 приведена зависимость количества циклов, при различных углах наклона заданной лшпга забоя, полученной в результате моделирования. Из рисунка 2 следует, что для любого исходною состояния линии очистного забоя существует прямая линия, приближение к которой может быть достигнуто при минимальном количестве выемочных громов. Установлено, что параметры этой прямой линии (угол наклона) могут быть определены из условия минимизации суммы квадратов ее отклонения от ФЛЗ (метод наи-меш>ших квадратов). Данное свойство необходимо учитывать, при разработке алгоритмов управления, с целью выравшшания линии очистного забоя за минимальное время, если ее фактические параметры искривления не удовлетворяют допустимым требованиям
В результате моделирования также установлен факт, что при изменении заданных параметров прямолинейности, возможна накопление стрелы прогиба и её превышение допустимых границ ( рис. 3), что противоречит ограничению (2). Поэтому, алгоритм моделирования (9) может быть использован в САОП для оценки возможности выхода за
допустимые пределы стрелы прогиба и в случае определения такой возможности поиска промежуточного угла наклона заданной линии, обеспечивающего безопасные параметры забоя в процессе его выравнивания.
1 55 ' Ю ■ п
/
N 30
1
и
-1- -1- I
ссп
а
зад
Рисунок 2 - Пример нахождения оптимального угла наклона заданной линии забоя
В третьем разделе "Разработка системы автоматического обеспечения прямолинейности очистного ■забоя" обоснованы принцип функционирования и функциональная схема СА011 разработаны алгоритмы выравнивания искривленной линии забоя и поддержания заданной.
В основу функционирования САОП положен принцип определения но спе-циалыюй программе факти-ческой линии забоя по показа-ниям датчиков величины подвигания реш-тачного става конвейера (РСК) и 1И основе сравнения её с заданной устранения выпуклых участков забоя путем повторного строгания с ограничением частоты коммутаций электропривода струга и скорости подвигания забоя за счет пауз переменной продолжительности в работе струга и дальнейшего поддержания заданной прямолинейности путем строгания участков с возможным образованием выпуклостей с аналогичным ограничением частоты коммутаций и скорости подвигания забоя.
Построение функциональной схемы системы выполнено по программному принципу, основу которой составляет БПУ (рис. 4). БПУ формирует булеву функцию управления О, представляющую собой последовательность двухразрядных двоичных чисел, определяющих состояние ЭПС в соответствии с выражением
Ьцап
/ 4 с
..... .... £ ч .... ? \ „э. ... ... ... \ ....
\
\
1 а 1 * 1 б 7 а 9 ю и 12 ц 1« и 16 1? 1в
пц
Рисунок 3 - Изменение максимальной стрелы прогиба, при переходе на новые заданные параметры прямолинейности 1 - а3(Ю = 2°; 2 - а-шд = 3°;
3" азад = 4°;4-азад=5а
ния. Разработана статистическая модель величины свободного выбега, которая на стадии проектирования позволила выбрать параметры устройства, обеспечивающего его устойчивую работу в вероятностной среде.
10. Результаты вычислительного эксперимента, проведенного по данным шахты «Запереватьная» №2 ш/у «Донбасс», подтвердили правильность предложенного принципа функционирования системы автоматического обеспечения прямолинейности очистного забоя (расхождение в определении расчетных границ участков строгания с шахтными данными не превышает 15%).
11. Результаты выполненных исследований использованы ОАО «Автоматгормаш» при корректировке технической документации на серийное производство комплекса аппаратов регулирования и управления стругом АРУС-2М по теме 0919202030Ц10 «Разработать и внедрить комплекс аппаратов регулирования, управления стругом АРУС.2М на современной элементной базе с использованием микропроцессорных средств» с целью расширения его функциональных возможностей.
По теме диссертации опубликованы следующие работы:
1. Груба В.И., Староверов КС. Принципы построения системы автоматического обеспечения прямолинейности забоя струговой лавы// Уголь Украины,- 1999.-№11. С. 38-40.
2. Груба В.И., Староверов К.С. Математическая модель фактического состояния линии забоя струговой лавы// Труды Донецкого государственного технического университета. Выпуск 7, серия горно-электромеханическая. - Донецк: ДонГТУ, 1999. - С. 69- 74.
3. Груба В.И., Староверов К.С. Принципы совершенствования устройства контроля местонахождения струга в лаве// Известия Донецкого горного института. - 1999.-Ns2.-C.67-71.
4. Кибрик И.С., Староверов КС. Результаты приемочных испытаний комплекса АРУС.2Ш Уголь Украины, 1999.-№7.- С.21-29.
З.Староверов К.С. Система автоматического обеспечения прямолинейности (САОП) -одно го средств повышения эффективности и безопасности струговой выемки угля// Прогрессивные технологии и системы машиностроения: международный сб. научных трудов: Специальный выпуск - Материалы V международной научно-технической конференции «Машиностроение и техносфера на рубеже XXI века» в г. Севастополе 8-11 сентября 1998г. в 3-х томах. Т.З - Донецк: ДонГТУ. Вып.6,1998,- С. 123-125.
Личный вклад диссертанта в публикациях: [1] - обоснование принципов функционирования САОП и ее элементов; [2] - разработка математической модели; [3] - разработка принципа функционирования и функциональная схема УКМС, разработка статистической модели величины свободного выбега струга; [4] - обоснование необходимости реализации САОП на базе аппаратуры автоматизации струговых установок АРУС.2М.
АННОТАЦИЯ
Староверов К.С. Система автоматического обеспечения прямолинейности очистного забоя при струговой выемке. Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.13.07 -" Автоматизация технологических процессов'1. - Донецкий государственный технический университет, г. Донецк, 2000г.
На основе теоретических и экспериментальных исследований в диссертационной работе предложено новое решение актуальной научной задачи создания системы автоматического обеспечения прямолинейности очистного забоя при струговой выемке, заключающееся в определении по специальной программе фактической линии очистного забоя по показаниям датчиков величины подвигания решгачного става конвейера и на основании сравнения её с заданной, устранения выпуклых участков забоя путем повторного строгания с ограничением скорости его подвигания и частоты коммутаций электропривода за счет пауз в работе струта переменной продолжительности, и последующего поддержания заданной прямолинейности путем строгания забоя в местах с возможным образованием выпуклостей с аналогичным ограничением скорости подвигания и частоты коммутаций, тем самым обеспечивая минимальные тяговое усилие и износ механической части струговой установки, а также нахождение в допустимых пределах скорости подвигания забоя. Реализация данной системы на практике позволит снизить расход электроэнергии за счет исключения дополнительных сил трения, возникающих на искривленных участках трассы цепей струга и конвейера; уменьшить износ тяговых органов струга и конвейера и контакттфующих с ними, распределенными вдоль очистного забоя, элементами; снизить аварийность рештачного става конвейера из-за отказа соединительных элементов при превышении допустимого угла взаимного раскрытия рештаков; повысить безопасность ведения горных работ при отработке выбросоопасных пластов за счет стабилизирующего свойства системы, обеспечивающего постоянство скорости подвигания очистного забоя и ее нахождение в допустимых пределах, что позволяет обеспечить работу струга в разгруженной зоне и как следствие уменьшить вероятность возникновения внезапного выброса угля и газа. В работе решены следующие задачи:
1.Научно обоснован критерий эффективности функционирования САОП , заключающийся в минимизации абсолютного отклонения фактической от заданной линий забоя на интервале, ограниченном ближними и дальними его границами, с учетом выполнения ограничений по фактической максимальной стреле прогиба линии очистного забоя, частоте коммутаций электропривода струговой установки и скорости подвигания забоя.
2.Впервые разработана математическая модель линии очистного забоя и системы автоматического обеспечения её прямолинейности, отличающейся описанием линии забоя в-виде непрерывной функции, представленной как интерполяционный сплайн, с целью дальнейшего ее сравнения с заданной линией и на основании этого выработки управляющих воздействий, направленных на обеспечение заданной прямолинейности. Разработанная модель является адекватной объекту, поскольку погрешность формирования значений линии забоя в данном случае определяется точностью маркшейдерских съемок и ошибками сплайн - интерполяции между узловыми точками, которые не превышают 4%.
3.Предложен принцип построения устройств контроля местонахождения струга л подвигания конвейера, отличающийся применением счетчиков абсолютных и относительных приращений, электрически перепрограммируемого запоминающего устройства и
ионистора, что позволило уменьшить объем памяти для хранения и передачи информации, а также отказаться от применения аккумуляторных батарей.
Ключевые слова: струговая технология выемки утля, прямолинейность забоя, математическая модель, автоматическая система, критерий эффективности, принципы построения, алгоритм функционирования.
АНОТАЦ1Я
Староверов К. С. Система автоматичного забезпечення прямолнпйносп очисного вибою при струговШ ви1мщ. Рукогшс.
Дисертащя на здобуття наукового ступеня кандидата техшчних наук за спещалыпстю 05.13.07 - " Автоматизащя техно.юпчних процеыв". - Донецький державний техгичнии ушверситет, м. Донецьк, 2000р.
Дисертащя присвячена pimemno актуально! науково! задач! створення системи автоматичного забезпечення прямолшШносп (САЗП) очисного вибою в площиш пласта при струговш вшмщ. В основу функцюнування запропонованоГ системи покладений принцип вир1вшовання скривлено! лши очисного вибою шляхом повторного стругания його опуклих далянок, певних на основ! пор1вняння задано! i фактично! лцдй, з обмеженням швидкосп посування i частота комутацп за рахунок пауз в роботт струга змшно! триващст! i подалыыого шдгримання задано! прямолшйностг струганиям далянок з iMOBipHHM утворенням опуклостей. Розроблена магематачна модель Jiiirii" очисного вибою, що дозволяе огцнити II стан i на основ1 цього сформувати керуючий валив, направлений на забезпечення задаток параметр1в прямолшШност1 Науково обгрунтований критерй для оцшки ефективносп функцюнування САЗП, що полягае в MiiriMisaxxii абсолютного в1дхилення фактичного в£д заданого стану лш вибою з урахуванням виконанпя обмежень по фактичшй максимальшй стрш прогину, допустимим частой комутацц електропривода струга i швидкосп посування очисного вибою.
Ключов1 слова: стругова вшмка, очисний вибш, прямол1тйтсть, математична модель, автоматична система, критерШ ефективносп, принципи побудови, алгоритм функщонування.
ABSTRACT
Staroverov K.S. System of automatic support of a linearity of stope at a plow winning. -Manuscript.
Thesis for a candidate's degree by speciality 05.13.07 -" Automation of the technological processes". - Donetsk state technical university, Donetsk, 2000.
The thesis is devoted to a solution of the actual scientific task of creation of the system of automatic support of a linearity (SASL) of stope in a plane of a seam at a plow winning. The principle of leveling of a curved line of stope by repeated planing of its convex sites, particular on the basis of matching given and actual lines, with limitation of an advance rate and frequency of commutations at the expense of pauses in operation of a planer of variable duration and far-
ther maintaining of a given linearity is put in a basis of operation of the offered system by planing of sites with probable derivation of convexities. The mathematical model of a line of stope is designed which allows to estimate its state and on the basis of it to generate control actions, directional on support of given parameters of a linearity. Criterion for an estimation of efficiency of operation SASL, consisting in minimization of absolute deviation actual from a given state of breast length scientifically is justified in view of execution of limitations on an actual maximum sagging deflection admitted to frequency of commutations of the electric drive of a planer and an advance rate of stope.
Key words: a plow winning, stope, linearity, mathematical model, automatic system, criterion of efficiency, principles of build-up, algorithm of operation.
Отпечатано на ризографе ООО фирмы "ДРУК-ИНФО " Подп. к печати 18.02.2000г.
У слое. печ. л. 1 Тираж 100 экз. Заказ№258 83000, г. Донецк, ул. Артёма, 58, к. ¡13
-
Похожие работы
- Обоснование параметров струговых механизированных комплексов при выемке пластов со слабой почвой
- Научное обоснование рациональных межструктурных связей очистных механизированных комплексов для обеспечения их безаварийных многоцикличных перемещений в сложных горно-геологических условиях
- Повышение эффективности отработки тонких и средней мощности пологих угольных пластов с высокой сопротивляемостью угля резанию
- Обоснование и выбор параметров исполнительных механизмов систем управления фронтальных агрегатов
- Обоснование параметров и определение нагруженности гидромеханических резцов струговой установки
-
- Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
- Теория систем, теория автоматического регулирования и управления, системный анализ
- Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
- Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
- Автоматизация технологических процессов и производств (в том числе по отраслям)
- Управление в биологических и медицинских системах (включая применения вычислительной техники)
- Управление в социальных и экономических системах
- Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
- Системы автоматизации проектирования (по отраслям)
- Телекоммуникационные системы и компьютерные сети
- Системы обработки информации и управления
- Вычислительные машины и системы
- Применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях (по отраслям наук)
- Теоретические основы информатики
- Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
- Методы и системы защиты информации, информационная безопасность