Проанализированы пути решения научно-практической проблемы синтеза и оптимизации функциональных структур однородных объектов управления, изложены новые подходы к построению систем автоматизации основных технологических процессов добычи и транспортировки полезных ископаемых. Рассмотрены вопросы формирования конструктивных модулей, составляющих технические средства автоматизации однородных объектов. Освещен синтез данных структур в подсистемах автоматизации основных технологических процессов в шахтах с применением интегрального метода.

Приведены результаты научных исследований, экспериментально-поисковых и проектно-конструкторских работ при создании и внедрении горно-шахтного оборудования современного технического уровня: угледобывающих комплексов, механизированных крепей, очистных и проходческих комбайнов, скребковых конвейеров, насосных станций, вентиляторов, средств подземного транспорта, гидро- и электрооборудования. Освещены пути решения инженерных, экономических и правовых задач, возникающих в деятельности предприятий при создании техники. Проанализирована деятельность технического комитета стандартизации ТК 134 "Изделия угольного машиностроения" по разработке национальных (ДСТУ) и межгосударственных (ГОСТ) стандартов. Рассмотрены математические модели гидрозажима и цилиндрического шарнира для учета зазоров в системе подвески исполнительного органа проходческого комбайна. Раскрыты геомеханические аспекты решения проблем добычи угля с высокими нагрузками на лаву.

Індекс рубрикатора НБУВ: Ш409

Рубрики:

Література і читач <теорія літератури>

Шифр НБУВ: Ж69446 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Розглянуто проблему синтезу оптимальних функціональних структур систем автоматизації однорідних об'єктів керування з перемінним складом функціональних задач на базі інтегрального методу.

Изучены возможности применения высокопроизводительного и надежного оборудования очистных забоев для повышения технико-экономических показателей добычи угля. Рассмотрены вопросы проектирования и математического моделирования рабочих режимов встроенных и вынесенных механизмов перемещения на основе частотно-регулируемого електропривода. Проведен сравнительный анализ очистных комбайнов со встроенными и вынесенными механизмами перемещения.

Разработаны критерии оценки энерговооруженности и выполнен анализ компоновочных схем очистных комбайнов для выемки тонких пластов. Установлены перспективные с точки зрения эффективного использования установленной мощности приводов компоновочные схемы.

Разработана математическая модель рабочего процесса мехатронного проходческого комбайна стреловидного типа. Модель позволяет осуществлять анализ функционирования комбайна с учетом его структуры и параметров, пространственности, многомассовости и технологической схемы работы, формируемой интеллектуальной системой управления. В результате натурного эксперимента установлена адекватность разработанной математической модели.

Получены средние значения и диапазоны возможных значений с доверительной вероятностью 0,95 коэффициентов машинного времени и использования мощности, удельных энергозатрат, теоретической производительности проходческого комбайна КПД в условиях АП "Шахта Белицкая". Установлена недостаточная эффективность использования потенциальных возможностей проходческого комбайна вследствие отклонения от рациональных режимов обработки забоя, недостаточного использования мощности привода и перебора породы по контуру выработки, обусловленных ручным управлением.

На основе экспериментальных данных предложена формула для определения устойчивого момента двухдвигательного привода механизмов перемещения очистных комбайнов. Разработана методика определения диапазона частотного регулирования электропривода.

Разработаны массовогабаритные критерии оценки и проанализированы компоновочные схемы (КС) очистных комбайнов для выемки тонких пластов. Установлены перспективные с точки зрения массы и габаритных размеров КС.

Определена возможность использования самовентилируемых двигателей в составе частотно-регулируемого электропривода ленточных конвейеров с обеспечением необходимого диапазона регулирования скорости движения ленты.

Обоснованы новые подходы в решении вопроса построения систем управления мехатронными горными машинами.

Разработана математическая модель подсистемы перемещения очистного комбайна с цевочно-реечным движителем, позволяющая адекватно описать динамический процесс перемещения комбайна.

Разработаны критерии оценки и выполнен анализ очистных комбайнов для выемки тонких пластов с вынесенными и встроенными системами перемещения. Установлены области применения комбайнов с указанными компоновочными схемами.

Представлена методика и результаты оперативного измерения грузопотока на ленточном конвейере в условиях шахты с помощью легко монтируемого тензоизмерительного устройства с учетом записей потребляемой мощности приводных двигателей.

На основе имитационных моделей процессов резания и погрузки угля шнеком малого диаметра добычного комбайна исследованы закономерности изменения во времени мощности электродвигателя привода резания. Сформулировано условие наступления заштыбовки шнека для системы автоматического управления.

Представлены результаты статистической обработки результатов измерения грузопотока и мощности привода ленточного конвейера 2ЛУ120 восточной конвейерной магистрали шахты "Должанская-Капитальная" ООО ДТЭК "Свердловантрацит".

Особливістю сучасних гірничих машин є наявність синергетично пов'язаних механічних, силових, електронних та інформаційних компонент, що вказує на мехатронність цих об'єктів. Практичні завдання конструювання, дослідження мехатронних систем, оптимізаціі їх складу в області вугільного машинобудування розглянуто недостатньо і потребують подальшого вивчення. До основних особливостей комплексів відносяться: зростання енергооснащеності за умов відносного зменшення габаритів, що визначається зниженням потужності відпрацьовуваних вугільних пластів; випадковий характер навантажень, що змінюються в широкому діапазоні в основних підсистемах машин; рухливість, нестаціонарність положення машин комплексу, просторова неоднозначність їх взаємного розташування; обмежена потужність шахтних мереж електропостачання і віддаленість струмоприймачів призводить до значних втрат обертаючих моментів привода; іскробезпечне виконання систем управління, що створює значні труднощі у забезпеченні необхідної швидкості передачі інформації; ергономічні проблеми, пов'язані з обмеженими психофізіологічними можливостями людини-оператора у разі роботи в тонких пластах, що вимагає застосування, так званих малолюдних технологій на основі інтелектуалізації машин. Визначено види зв'язків між компонентами і запропоновано на цій базі функціонально-структурну схему комплексу як мехатронної системи, і далі - розробку моделей кожної з компонент і формування моделі мехатронного агрегату в цілому. Після досліджень моделей виконується конструкторська розробка окремих компонентів і комплексу в цілому.

Приведены функционально-структурные схемы и принципы функционирования систем. Показаны схемно-технические и конструктивные решения, заложенные в преобразователе, которые позволили встроить его в корпус угольного комбайна. Системы управления двухскоростными лавными скребковыми конвейерами реализуют модульный принцип построения. Описан блок регистрации произошедших событий, фиксирующий основные параметры режимов работы машины, хронологию событий, их хранение со временем накопления данных - 5 лет.

Означено лінійний циклічний випадковий процес, який поєднує властивості лінійного процесу та циклічного випадкових процесів. Це розширило можливості опису циклічних сигналів у межах теорії лінійних випадкових процесів та узагальнило їх відому математичну модель у вигляді лінійного періодичного випадкового процесу. Лінійний циклічний випадковий процес характеризується широкими можливостями щодо його застосування як математичної моделі тестових коливних сигналів у задачах навчання та тестування інформаційних систем підтримки прийняття кардіодіагностичних рішень, інформаційних систем біометричної аутентифікації особи, інформаційних економетричних систем підтримки прийняття управлінських рішень на базі прогнозних даних.