3. СИСТЕМЫ И СХЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЗАБОЙНЫМИ МАШИНАМИ
И КОМПЛЕКСАМИ
3.1. СПОСОБЫ УПРАВЛЕНИЯ ЗАБОЙНЫМИ МАШИНАМИ И ТРЕБОВАНИЯ К СИСТЕМАМ И
СХЕМАМ УПРАВЛЕНИЯ
В соответствии со СТ СЭВ 4792—84 и с учетом условий эксплуатации приняты
следующие определения способов управления забойными машинами и
комплексами.
Местное управление — это управление машиной с пульта, размещенного на
этой же машине, на основании визуального контроля за ее работой
человеком-оператором.
Дистанционное управление с места, расположенного вне зоны видимости
машины, представляет собой управление отдельной машиной или комплексом
машин с переносного пульта или пульта, стационарно расположенного в
выработке, на основании информации, получаемой от технических средств
контроля, защиты и автоматики, а дистанционное управление в пределах
видимости машины — управление отдельной машиной с переносного пульта на
основании визуального контроля за работой машины человеком-оператором.
Централизованное управление — это управление комплексом машин с
центрального пульта, расположенного в выработке со свежей струей
воздуха, на основании информации от технических средств контроля, защиты
и автоматики.
Автоматическое управление представляет собой управление отдельными
узлами машин, машинами или комплексом машин, при котором команды на
изменение режима работы, в том числе и на остановку, вырабатываются в
процессе работы без участия человека-оператора, и только команда на
включение может выполняться человеком-оператором.
В приведенных определениях не даны пояснения сущности технической
реализации способов управления (например, телемеханическое, программное,
радио-телеуправление и др.), что позволило ограничиться основными
понятиями при классификации способов и одновременно учесть особенности
управления забойными машинами и комплексами.
Система управления машиной или комплексом машин обеспечивает безопасное
управление с одного или нескольких мест, обусловленных конструкцией
машин (комплекса) и принятой технологической схемой ведения выемки или
проходки как в нормальном режиме эксплуатации, так и при выполнении
вспомогательных работ, опробовании и наладке. Преимущественно
применяется дистанционное или централизованное управление. Для машин и
комплексов, прэдназначенных для работы на пластах, опасных по внезапным
выбросам угля, газа и породы, а также на пластах малой мощности и
крутых, применение этих способов является обязательным. Временно, до
создания таких систем, допускается дистанционное включение и выключение
машин с расстояния не менее 30 м.
Забойные машины и комплексы, эксплуатируемые в шахтах, не опасных по
внезапным выбросам угля, газа и породы, оснащаются системой
дистанционного беспроводного управления (с использованием, например,
радио-и инфракрасного излучения) с переносного пульта в пределах
видимости (с расстояния 1—5 м).
При дистанционном или централизованном управлении, в том числе при
дистанционном управлении в пределах видимости работающей машины,
предусматривается также местное управление с пульта, размещенного на
машине, в режимах наладки, опробования и ремонта.
Системой управления должна исключаться возможность пуска машины или
подачи на нее напряжения одновременно с двух и более пультов. При
необходимости управления машиной (комплексом) с разных пунктов
разрешается наличие нескольких пультов, для которых предусмотрено
устройство переключания управления с одного пульта на другие. Независимо
от положения устройства переключения все органы, предусмотренные для
остановки машины (отключения энергии) или для блокирования от пуска,
должны выполнять свои функции.
Система управления, как правило, обеспечивает включение машины (подачу
напряжения) путем кратковременного воздействия на орган управления;
подачу предупредительного сигнала перед началом работы машины;
оперативную остановку машин и механизмов и отключение питания; аварийное
отключение машины (комплекса); осуществление всех необходимых
блокировок, связанных с технологией работы, а также предусмотренных для
обеспечения безопасности экспуатации машины (комплекса). Выполняется
система управления машинами забойного комплекса таким образом, чтобы все
средства контроля и защиты от возникновения производственных опасностей,
связанных с включением машин или подачей напряжения, включались в работу
до пуска машин и до подачи напряжения в месте, где может возникнуть
производственная опасность. При наличии в системе управления нескольких
аварийных выключателей с дистанционным отключением их выключение должно
производиться одновременно при воздействии иа один орган управления.
Схемы дистанционного управления аппаратами, предназначенными для подачи
напряжения на машину и для включения двигателей машины, должны
обеспечивать нулевую защиту, самоконтроль внешних участков цепей
управления и защиту от самовключения при повышении напряжения в питающей
сети и воздействии сторонних источников энергии, а схема управления
передвижными машинами — автоматический контроль заземления корпуса машин
путем использования заземляющей жилы в цепи управления.
Для повышения надежности и помехоустойчивости рекомендуется применять
схемы управления, изолированные от корпуса машины и заземляющей жилы
кабеля. При этом контроль заземления корпуса машины должен
осуществляться обособленной электрической схемой. Величина
контролируемого сопротивления цепи заземления машин не должна превышать
50 Ом. Внешние цепи схем управления аппаратами, предназначенными для
подачи напряжения на машину, в шахтах, опасных по газу или пыли, должны
иметь искробезопасные параметры.
Схемы дистанционного управления забойными машинами имеют, как правило,
следующие параметры: выходное стабилизированное напряжение питания не
превышает 42 В; подключение к силовой цепи осуществляется с помощью
понизительных трансформаторов питания; исполнительный элемент схемы
устойчиво срабатывает на включение при общем сопротивлении внешнего
участка цепи управления не менее 20 Ом и напряжении 0,85 UH на зажимах
источника питания; работоспособность схемы сохраняется при снижении
сопротивления изоляции между проводами внешней цепи управления до 1000
Ом; коэффициент запаса по току срабатывания исполнительного элемента
равен не менее 1,6, при сопротивлении внешнего участка схемы—не более 1
Ом; коэффициент запаса по току удержания исполнительного элемента равен
не менее 1,4; коэффициент запаса по защите от самовключения в схемах с
резистором, шунтирующим кнопку Пуск, составляет не менее 2.
Система управления обеспечивает подачу звукового предупредительного
сигнала перед включением в работу забойных машин. Включение устройств
сигнализации, как правило, автоматическое при воздействии на органы
включения (пуска) машины или ее отдельных частей и узлов. Слышимость
предупредительного сигнала обеспечивается по всей длине конвейера, а для
остальных машин — во всей зоне, опасной для людей.
Предупредительный сигнал должен быть обязательно звуковым и иметь
следующие параметры: уровень громкости — менее 95 дБ на расстоянии 1 м
по оси излучателя звука; длительность подачи — 5—12 с; частота — 1000—
2000 Гц.