Устройство управления свайным вибропогружателем - SU1432139A1

сриг.1

.J

Изобретение относится к области авто- MatH3auHH управления свайными вибропогружателями , используемыми при погружении в грунт шпунта, труб, свай, свай- оболочек и оболочек большого диаметра при строительстве фундаментов мостов, зданий, портовых и гидротехнических сооружений , рабочих платформ на прибрежных шельфовых акваториях.

Цель изобретения - повышение точности управления.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 - схема питания привода изменения частоты враш,ения деба- лансов; на фиг. 3 - кинематическая схема вибропогружателя; на фиг. 4 - схема привода изменения статического момента массы дебалансов; на фиг. 5 - электрическая принципиальная схема датчика и за- датчика статического момента массы дебалансов; на фиг. 6 - электрическая схема датчика и задатчика частоты врашения дебалансов; на фиг. 7 - схема формирователя сигналов (многоканальный); на фиг. 8 - схема первого блока управления; на фиг. 9 - схема второго блока управления; на фиг. 10 - схема блока ре- гистров; на фиг. 11 - схема усилителя. Устройство управления свайным вибропогружателем содержит датчик 1 статического момента массы дебалансов, датчик 2 частоты вращения дебалансов, датчик 3 потребляемой мощности, блок 4 сравнения потребляемой мощности, привод 5 изменения частоты врашения дебалансов, привод 6 изменения момента дебалансов, блок 7 сравнения момента дебалансов, блок 8 сравнения частоты вращения дебалансов, блок 9 температурной защиты, а также контроллер 10, который включает многоканальный формирователь 11 сигналов, первый 12 и второй 13 блоки управления, генератор 14 синхроимпульсов , блок 15 регистров с управляю- ,шим входом 16 и входом 17 синхрониза- ции, цифроаналоговый преобразователь 18 и усилитель 19. Выходы 20-22 блоков 7, 8 и 4 сравнения и выход 23 блока 9 температурной защиты соединены с входами соответствующих каналов многоканального формирователя 11 сигналов, выходы 24-30 которого соединены с входами блоков 12 и 13 управления. Выход 31 блока 12 управления соединен с приводом б изменения момента дебалансов, выход блока 13 управления подключен к управляющему входу 16 блока 15 регистров, выход генератора 14 синхроимпульсов - к его входу 17 синхронизации, а выход 32 блока 15 регистров подключен к входу цифроаналогового преобразоателя 18, соединенного своим выходом 33 через усилитель

19 с входом 34 привода 5 изменения частоты вращения дебалансов.

Датчик 1 выполнен в виде сельсин- датчика. Датчик 2 представляет собой та0

5

5 0 5 О 35 45 50

хогенератор ТГ. Датчики 1 и 2 установлены в корпусе вибропогружателя (фиг. 3). Датчик 3 потребляемой мощности (фиг. 2) содержит трансформаторы 35 и 36 тока, включенные в трехфазную сеть питания вибропогружателя, и измерительный механизм 37. ваттметра 38 со встроенным источником излучения (не показан).,

Блок 4 сравнения потребляемой мощности (фиг. 2) содержит встроенные в ваттметр 38 подвижные ограничители диапазона с фоторезисторами 39 и 40, оптически связанными с измерительным механизмом 37 датчика 3 потребляемой мощности и подключенными к усилителям 41 и 42 соответственно , выходы 43 и 44 которых объединены в шину выхода 22.

Привод 5 изменения частоты вращения дебалансов (фиг. 2) состоит из тиристор- ного регулятора 45 напряжения и асинхронного электродвигателя 46, на валу которого закреплена шестерня 47 (фиг. 3), находящаяся в зацеплении с паразитной шестерней 48 и через нее - с шестерней 49. Последняя закреплена на валу 50, на котором установлен дебаланс 51, и находится в зацеплении с шестерней 52, закрепленной на валу 53, несущем дебаланс 54. На валу 50 установлен также датчик 2 частоты врашения дебалансов. Шестерня 55 закреплена на валу 53, находится в зацеплении с водилом 56, которое связано с сателлитами 57 и 58, находящимися в зацеплении с шестерней 59, закрепленной на валу 60, и венцом 61.

На валу 60 закреплена шестерня 62, находящаяся в зацеплении с шестерней 63 и через нее - с шестерней 64, закрепленными на валах 65 и 66 соответственно , на которых установлены дебалансы 67 и 68.

Привод 6 изменения момента дебалансов (фиг. 4) содержит, например, контакторы 69 и 70 с контактами 71 и 72 соответственно , включенными в цепь электродвигателя 73. Вал электродвигателя 73 соединен с валом 74 (фиг. 3), на котором закреплен червяк 75, находящийся в зацеплении с червячным колесом 76. На валу 77 закреплены червячное колесо 76 и червяк 78, находящийся в зацеплении с венцом 61, и червяк 79, находящийся в зацеплении с червячным колесом 80, закрепленным на валу датчика 1.

Контакты 71 и 72 в цепи электродвигателя 73 подключены к фазам А, В и С трехфазной сети переменного тока, что при срабатывании обеспечивают реверсивное вращение элекродвигателя 73.

Блок 7 сравнения момента дебалансов (фиг. 5) состоит из сельсин-приемника 81, соединенного по трансформаторной схеме с датчиком 1, и установленных в корпусе блока 7 сравнения подвижных микровыключателей , контакты 82 и 83 которых механически связаны с кулачком (не показан ), закрепленным на валу сельсин-приемника 81. Выходы 84 и 85, соответствующие контактам 82 и 83, объединены в шину выхода 20. Конструкция блока сравнения позволяет перемещать микровыключатель с контактом 83 в диапазоне 30-100% максимального угла поворота вала сельсин- приемника 81, что соответствует 30-100% макси.мального момента лебалансов вибро- погружате:1Я.

8 сравнения частоты вращения дебалансов (фиг. 6) выполнен в виде вольтметра, подключенного измерительным механизмом 86 со встроенным источником излучения (tie показан) к выходу датчика 2 и имеющего подвижные ограничители диапазона с фоторезисторами 87 и 88, оптически связанными с измерительным механизмом 86 и подключенными к усилителям 89 и 90 соответственно, выходы 91 и 92 которых объединены в щину выхода 21.

Блок 9 температурной защиты представляет собой датчик температуры, встроенный в лобовые части обмоток элекродвигателя 46, и реле, соединенное с указанным датчиком температуры и имеющее нормально открытый контакт, подключенный к щине выхода 23.

Многоканальный формирователь 11 сигналов содержит, например, семь идентичных каналов 93 (фиг. 7)., выполненных на базе интегральных микросхем компараторов 94. Входы 84, 85, 91, 92, 43 и 44 многоканального формирователя 11 подключены к соответствующим выходам блоков 4, 7 и 8, а соответствующие этим входам выходы 24-30 связаны с входами блоков 12 и 13 управления.

Блок 12 (фиг. 8) содержит логический элемент ИЛИ-НЕ 95, входы которого подключены к выходам 24 и 27 формирователя 11, инверторы 96 и 97, подключенные своими входами соответственно к выходам 28 и 30 формирователя II, логический элемент ИЛИ-НЕ 98, входы которого подключены к выходам 26 и 29 формирователя 11. Выходы инвертора 97 и элемента 98 подключены к входам логического элемента ИЛИ 99, выход которого подсоединен к одному входу логического элемента И-НЕ 100 другой вход которого соединен с выходом 24 фор.мирователя 11. Выход элемента 100 под ключей к входу инвертора 101 и одному из входов логического элемента И 102, к другим входам которого подключены выходы элемента 95, инвертора 96 и выход 25 формирователя П.

Блок 12 управления содержит также два оптотиристора 103 и 104, отрицательные выводы которых заземлены. Положительный вывод оптотиристора 103 подключен к выходу элемента 102 и к одному выводу резистора 105, другой вывод которого подключен к источнику питания (не

0

показан). Положительный вывод оптотиристора 104 соединен с выходом инвертора 101 и с одним выводом резистора 106, другой вывод которого подключен к источнику

питания.

Выводы анодов оптотиристоров 103 и 104 подсоединены к положительному выводу выпрямительного диодного моста 107, отрицательный вывод которого подключен к объе„ диненному выводу контакторов 69 и 70 привода 6. Вход моста 107 подключен к источнику переменного тока. Выводы катодов оптотиристоров 103 и 104 образующие с отрицательным выводом моста 107 шину выхода 3 блока 12, подключень

5 соответственно к контакторам 70 и 69 привода 6.

Блок 13 управления (фиг. 9). содержит кнопку «Пуск 108 и кнопку «Стоп 109, которые расположены на пульте управления (не показан), одни из выводов которых заземлены, а другие через соответствующие резисторы ПО и ill соединены с источником питания. Параллельно кнопкам 108 и 109 подключены конденсаторы 112 и 113 соответственно. Объединенный вывод

5 кнопки 108, резистора 110 и конденсатора

112подключен к входу логического элемента 2-ЗИ-2ИЛИ 114. Объединенный вывод кнопки 109, резистора П и конденсатора

113соединен, с одним из входов логического элемента И 115, к другому вхо0 ду которого подключен выход 30 формирователя 11, а выход элемента 115 подк.тючен К- соответствующим входам элемента 114. Блок 13 также содержит инверторы 116- 119, входы которых подключены соответственно к выходам 24, 25, 28 и 29 фор5 мирователя 11, логический элемент И 120, одни из входов которого подсоединены к выходам 27 и 29 формирователя 11, логический элемент И 121, один из входов которого подключен к выходу 27 форQ мирователя 11, и логический элемент И-НЕ 122, один из входов которого соединен с выходом 26 формирователя 11, а другой его вход подключен к выходу инвертора 119.

Выход инвертора 116 подключен к од5 ному из входов элемента 114 и одному из входов элемента 120. Выход элемента

114соединен с одним из его входов, образуя положительную обратную связь, а также с одним из входов элемента 120,

К входам элемента 121 подключены так- 0 же выходы инверторов 117, 118 и элемента 122, выход которого соединен также с входом инвертора 123. Выходы элементов 120 и 121 подключены к входам логического элемента ИЛИ 124. Выходы элементов 114, 123 и 124 образуют управ- ляющую шину выхода блока 13.

Блок 15 (фиг. 10) регистров содержит регистры 125 и 126, R-входы которых объединены и через управляющую щину

входа 16 блока 15 связаны с выходом элемента 114 блока 13, а также инвертор 127, логические элементы 2И 128 и 2-2И-2ИЛИ-НЕ 129.

Вход инвертора 127, один из входов элемента 129 и вход регистра 126 объединены и через унравляющую тину входа 16 блока 15 связаны с выходом инвертора 123 (фиг. 9).

Один вход элемента 128 (фиг. 10) подключен к выходу инвертора 127, а другой вход и один из входов элемента 129 объединены и через унравляющую шину входа 16 блока связаны с выходом элемента 124.

Выход элемента 128 подключен к вхо- дам VL) регистров 125 и 126. Объединенные входы элемента 129 соединены с входом 17 синхронизации, а выход элемента 129 подключен к С-входам регистров 125 и 126.

Входы Vi и D регистра 125 и вход D регистра 126 заземлены, вход D регистра 125 через резистор 130 подключен к источнику нитания, а вход D регистра 126 подключен к старшему разряду выхода регистра 125.

Выход блока 15 регистров образован 16 информационными разрядами выходов регистров 125 и 126, объединенными в шину 32.

Цифроаналоговый преобразователь 18 выполнен по известной схеме и имеет шест- надцатиразрядный вход, на который подключены соотетственно шестнадцать разрядов шины выхода 32 блока 15 регистров. Ступенчатый аналоговый сигнал на выходе 33 преобразователя 18 пропорционален коду , поступающему на его вход с за- данными коэффициентами пропорциональности . Величина приращения ступенчатого сигнала в диапазоне регулирования частоты зависит от коэффициентов пропорциональности преобразователя 18 и выбрана такой, что при максимальном моменте дебалансов приращение потребляемой мощности с учетом режима погружения не превышает 10% номинальной величины.

Усилитель 19 (фиг. 11), выполненный на базе схемы транзисторного трансформа- тора постоянного тока с независимым источником питания, предназначен для усиления сигнала, поступающего с выхода 33 цифроаналогового преобразователя 18, развязки источников питания (не показаны) и управления приводом 5 по входу 34 с эквивалентным входным сопротивлением 2,4 кОм постоянным током величиной 0...5 мА. На вход усилителя 19 подключен конденсатор, емкость которого выбрана так, что сглаживаются .малые ступен- чатые приращения сигнала на выходе 33 цифроаналогового преобразователя 18 и обес печиваётся плавное изменение частоты вращения дебалансов.

Устройство работает следующим образом.

Электрические сигналы от датчиков 1-3 поступают на блоки 7, 8, и 4 сравнения соответственно.

На блоке 7 сравнения с помощью подвижного микровыключателя с контактом 83 устанавливается требуемый или допустимый конструктивный верхний предел момента дебалансов. На блоке 8 сравнения с помощью встроенных подвижных ограничителей диапазона с фоторезисторами 87 и 88 и на задатчике с помощью подвижных ограничителей диапазона с фоторезисторами 39 и 40 устанавливаются требуемые диапазоны изменения (в пределах конструктивных возможностей) соответственно частоты вращения дебалансов и потребляемой мощности вибропогружателя, причем верхний предел потребляемой мощности , как правило, выбирается равным величине номинальной мощности электродвигателя 46 вибропогружателя, а нижний - величине 90-95% от этим обеспечивается задание достаточно «узкого диапазона подводимой к вибропогружателю мощности, который может быть изменен в процессе погружения.

Для осуществления разгона дебалансов 51, 54, 67 и 68 вибропогружателя необходимо наличие на выходе 84 сигнала низкого уровня. Этот сигнал, формируемый при минимальном статическом моменте массы дебалансов замкнутым микровыключателем 82, через формирователь 11 в виде сигнала логического нуля поступает на инвертор 116 блока 13 управления и через него - на вход элементов 114 и 120. Одновременно частота вращения дебалансов 51, 54, 67 и 68 еще равна нулю, что заведомо меньше установленного фоторезисторами 87 и 88 нижнего и верхнего пределов диапазона ее изменения. Вследствие этого фоторезистор 87 засвечен , а фоторезистор 88 затемнен. Величина фототока освещенного фоторезистора 87 усиливается усилителем 89 и на его выходе 91 присутствует электрический сигнал низкого уровня. Так как фоторезистор 88 затемнен, то на входе усилителя 90 имеется весьма малый ток и на выходе 92 присутствует электрический сигнал высокого уровня.

Сигналы с выходов усилителей 89 и 90 поступают на формирователь 11. На выходе 26 формирователя 11 вырабатывается, таким образом, сигнал логического нуля, несущий информацию о том, что частота вращения дебалансов меньще нижнего предела заданного диапазона ее изменения. На выходе 27 формирователя И формируется сигнал логической единицы, несущий информацию о том, что частота вращения дебалансов еще не превысила верхнего предела диапазона ее изменения.

Когда величина частоты вращения деба- лансов 51, 54, 67 и 68 лежит в пределах диапазона,установленного на блоке 8. затемнены оба фоторезистора 87 и 88, при этом на обоих выходах 91 и 92 форми- руются сигналы высокого уровня, а на выходах 26 и 27 формирователя 11 - сигналы логической единицы.

Когда величина частоты вращения деба- лансов 5, 54, 67 и 68 достигнет или превысит верхний предел, заданный положением фоторезистора 88, последний оказывается засвеченным, на выходе 92 усилителя 90 появляется сигнал низкого уровня и, соответственно, на выходе 27 формирователя 11 - сигнал логическогго нуля.

Аналогично перед началом погружения потребляемая электродвигателем 46 мощность равна нулю, что заведомо меньше установленного фоторезисторами 39 и 40 блока 4 нижнего и верхнего пределов диапазона ее изменения.

Работа блока 4 аналогична работе блока 8 (фиг. 6), т. е. когда величина потребляемой мощности меньше нижнего предела заданной мощности, засвечен фоторезистор 39 (фиг. 2), на выходе 43 усилителя 41 формируется электрический сигнал низкого уровня,, а на выходе 28 (фиг. 7) формирователя 11 - сигнал логического нуля. При этом фоторезистор 40 затемнен и на выходе 44 усилителя 42 блока 4 вырабатывается электрический сигнал высокого уровня, а на выходе 29 формирователя 11 - соответственно сигнал логической единицы.

Когда величина потребляемой элекро- дБигателем 46 мощности оказывается в пределах заданного диапазона, затемнены оба фоторезистора 39 и 40, на выходах 43 и 44 усилителей 41 и 42 блока 4 формируются сигналы высокого уровня, а на выходах 28 и 29 формирователя 11 - сигналы логической единицы.

Если величина потребляемой мощности достигает или превышает верхний предел диапазона, заданный положением фоторезистора 40, последний оказывается засвеченным , на выходе 44 усилителя 42 появляется сигнал низкого уровня, а на выходе 29 формирователя 11 - сигнал логического нуля.

До начала погружения, когда температура электродвигателя 46 ниже предельной температуры, на выходе 23 блока 9 присутствует сигнал высокого уровня, а на вы- ходе 30 формирователя 11 - сигнал логической единицы.

Сигнал логической единицы, поступающий с выхода 27 формирователя 11 на вход элемента 95 блока 12 управления и проходящий через элемент 102, обеспечивает появление на его выходе сигнала логического нуля и запирание оптотиристора 103.

0

5 0

5

0

5

Сигналы логической единицы, формируемые на выходах 29 и 30 формирователя 11, одновременно проходя через инвертор 97, элементы 98-100 блока 12 управления, обеспечивают появление на выходе инвертора 101 сигнала логического нуля и запирание оптотиристора 104. На шину выхода 31 сигналы управления приводом 6 не поступают.

Одновременно сигнал логического нуля с выхода 24 формирователя 11 поступает на вход инвертора 116, инвертируется и поступает на один из входов элемента 114. Сигнал логической единицы с выхода 30 формирователя 11 поступает на вход элемента 115, а через него - на вход элемента 114. При этом нажатием кнопки «Пуск 108 элемент 114 переводится в единичное состояние. Сигнал запрета низкого уровня меняется на сигнал логической единицы, который по шине 16 поступает на R-входы регистров 125 и 126 блока 15. Кроме того, переключаются элементы 120 и 124, и на выходе последнего появляется сигнал логической единицы, проходящий через элемент 128, поступающий на входы V2 регистров 125 и 126 и разр е- шающий запись в них логических единиц, начиная с младшего разряда. Каждый разряд заполняется логической единицей по фронту короткого тактового импульса, поступающего на вход 17 блока 15 регистров от генератора 14. Элемент 129 пропускает эти тактовые импульсы на С-входы регистров 125 и 126 только в случае наличия на входе 16 сигналов увеличения или уменьшения частоты вращения дебалансов 51, 54, 67 и 68.

Интенсивность увеличения и/или уменьшения частоты вращения дебалансов задается частотой тактовых импульсов генератора 14. Изменение цифрового кода, формируемого на выходе 32 блока 15 регистров, вызывает соответствующее изменение напряжения на выходе цифроаналогового преобразователя 18 и соответственно изменение на выходе усилителя 19 тока, поступающего на управляющий вход 34 привода 5 изменения частоты вращения дебалансов. Таким образом, автоматически осуществляется плавный разгон дебалансов 51, 54, 67 и 68 двигателем 46, который сопровождается поворотом измерительного механизма 86 и продолжается до засветки фоторезистра 88. Это вызывает появление сигнала низкого уровня на выходе усилителя 90 блока 8. Сигнал логического нуля , несущий информацию о достижении частотой вращения дебалансов верхнего предела заданного диапазона, с выхода 27 формирователя 11 поступает на вход элемента 120 и вызывает появление сигнала логического нуля на выходе элемента 124. Этот сигнал прерывает запись логических единиц в разряды регистров 125 и 126

блока 15, и частота вращения дебалан- сов перестает увеличиваться.

Одновременно сигнал логического нуля с выхода 27 формирователя 11 поступает на вход элемента 95 блока 12 управления и, проходя через элемент 102, вызывает появление сигнала логической единицы на выходе последнего, что приводит к отпиранию оптотиристора 103 и срабатыванию контактов 71 контактора 69. Вал электродвигателя 73 начинает вращать червяк 75, который через червячное колесо 76, вал 77 и червяк 78 приводит во вращение венец 61, который изменяет фазу вращения сателлитов 57 и 58 щестерни 59, а следовательно , и дебалансов 67 и 68 по отношению к фазе вращения дебалансов 51 и 54.

Если величина потребляемой мощности, регистрируемая блоком 3, не превышает нижнего предела заданного диапазона, то в ходе работы продолжается увеличение статического момента массы дебалансов .

Если величина потребляемой мощности превысит нижний предел, заданный положением фоторезистора 39, то на выходе 28 формирователя 11 появляется сигнал логической единицы. Он поступает на вход инвертора 96 блока 12 управления и вызывает переключение элемента 102 так, что на вход оптотиристора 103 поступает сигнал логического нуля, что приводит к его запиранию после очередного спада до нуля мгновенного значения выпрямленного мостом 107 двухполупериодного напряжения . При этом контакты 71 контактора- 69 размыкаются и электродвигатель 73 обесточивается . Увеличение статического момента массы дебалансов 51, 54, 67 и 68 прекращается .

В том случае, когда значение потребляемой мощности превышает верхний предел заданного диапазона, на выходе 29 формирователя 11 появляется сигнал логического нуля. Этот сигнал поступает на вход инвертора 119 и вызывает переключение элемента 122 и инвертора 123 так, что на выходе инвертора 123 появляется сигнал логической единицы при условии, что с выхода 26 формирователя 11 поступал сигнал логической единицы, т. е. . частота вращения дебалансов была не меньше заданного нижнего предела ее изменения.

Сигнал логической единицы с выхода инвертора 123 блока 13 управления поступает на вход Vi регистра 126 и задает режим последовательной записи логических нулей в его выходные разряды, начиная с наиболее старшегр, где была записана последняя логическая единица. Это обеспечивает снижение частоты вращения дебалансов 51, 54, 67 и 68 (фиг. 3), а следовательно , и снижение потребляемой мощности .

Таким образом, блоки 12, 13 и 15 управляют подстройкой параметров вибропогружателя к изменяющимся внещним условиям и тем самым поддерживается уровень потребляемой мощности в заданном диапазоне . Снижение потребляемой мощности вызывает поворот измерительной части 37 в сторону нулевого положения. Фоторезистор 39 оказывается засвеченным. На выходе уси

лителя 41 вследствие этого возникает сиг0

нал низкого уровня, который, пройдя через формирователь 11, в виде сигнала логического нуля поступает на вход инвертора 96 блока 12 управления. На все входы элемента 102 поступают сигналы логической

5 единицы и на оптотиристор 103 поступает открывающий его сигнал логической единицы , который обеспечивает увеличение суммарного статического момента массы дебалансов 51, 54, 67 и 68, а также изменение угла поворота червяка 79, червячного колеса 80 и вала датчика 1. Если величина статического момента массы дебалансов , фиксируемая датчиком 1, достигает значения, заданного положением подвижного микровыключателя с контактом 83,

5 т. е. поворот вала сельсин-приемника 81 вызывает замыкание этого контакта, то на выходе 85 появляется сигнал низкого уровня , а на выходе 25 формирователя 11 формируется сигнал логического нуля, поступающий на элемент 102 блока 12 управ0 ления. Это вызывает запирание оптотиристора 103 и прекращение увеличения статического момента массы дебалансов. Одновременно сигнал логического нуля с выхода 25 формирователя 1 1 поступает на вход инвертора 117 блока 13 управления и

5 переключает элементы 121 и 124 так, что на выходе элемента 124 появляется сигнал логической единицы. Этот сигнал обеспечивает увеличение частоты вращения двигателя 46 и дебалансов 51, 54, 67 и 68

п до тех пор, пока величина потребляемой мощности не достигнет верхнего .предела диапазона, заданного на блоке 4.

В силу того, что величина статического момента массы дебалансов в ходе погружения по описанному алгоритму дости5 гает максимального заданного значения, погружение сваи на больщой глубине осуществляется с наибольшей эффективностью. Если свая попала в слой грунта с большим коэффициентом лобового сопротивления, то-величина потребляемой мощности возрас0 тает, например, до верхнего заданного предела . Тогда на выходе инвертора 123 блока 13 появляется сигнал логической единицы и частота вращения дебалансов 51, 54, 67 и 68 уменьшается вплоть до нижнего предела, заданного положением фо- торезистора 87, который оказывается засвеченным . Сигнал низкого уровня с выхода усилителя 89 блока 8, пройдя через формирователь 11, поступает на вход элемента 98, переключает элементы 99-101 и вызывает отпирание оптотиристора 104, т. е. уменьшение статического момента массы дебалансов 51, 54, 67 и 68, до тех пор, пока не снизится нагрузка на валу электродвигателя 46 и величина потребляемой им мощности не окажется в пределах заданного диапазона.

Прекращение работы вибропогружателя осуществляется нажатием на кнопку «Стоп 109, кратковременный сигнал низкого уровня сбрасывает элемент 114 в «О. Сигнал сброса поступает с его выхода на R-BXO- ды регистров 125 и 126, в их выходные разряды записываются сигналы логического нуля, что вызывает плавную ос- тановку электродвигателя 46 и дебалансов 51, 54, 67 и 68. Вследствие снижения частоты вращения дебалансов на выходе 91 усилителя 89 появляется сигнал низкого уровня, а на выходе 26 формировате- ля 11 - сигнал логического нуля, который поступает на элемент 98, вызывает соответствующее переключение элементов 99- 01 и отпирание оптотиристора 104, управляющего уменьшением статического момента массы дебалансов до минимального зна- чения.

Аналогично происходит остановка вибропогружателя при срабатывании блока 9 температурной защиты.

Устройство позволяет осуществить плав- ный разгон дебалансов 51, 54, 67 и 68 с заданным уровнем потребляемой мощности, что исключает перегрузку электродвигателя и дает возможность применить питающие элекростанции с мощностью, не более чем в 1,5 раза превышающей мощность вибропогружателя .

Поддержание мощности в узком диапазоне номинального значения особенно важно на заключительной стадии погружения, когда необходимо реализовать наибольшую возможную мощность для преодоления сопротивления грунтов сваей на большой глубине, чтобы не допустить ее защемле

g 5

.,

5

0

ния (з-за уменьшения амплитуды вибрации ) при недоиспользованной мощности с немаксимальными параметрами; частотой вращения и моментом дебалансов.

Формула изобретения

Устройство управления свайным вибропогружателем , содержащее датчики статического момента массы и частоты вращения дебалансов, датчик и задатчик потребляемой мощности вибропогружателя и приводы изменения частоты вращения и статического момента массы дебалансов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности управления, оно снабжено задат- чиками статического мо.мента массы и частоты вращения дебалансов, блоками сравнения мощности вибропогружателя, статического момента массы и частоты враще ия дебалансов, блоком температурной защиты, формирователем сигналов, первым и вторы. блоками управления, генератором синхроимпульсов , блоком регистров, цифроаналого- вым преобразователем и усилителем, причем датчики и задатчики потребляемой мощности вибропогружателя, статического момента массы и частоты вращения дебалансов подключены к соответствующим входам блоков сравнения мощности вибропогружателя , статического момента массы и частоты вращения дебалансов, выходы которых и блока температурной защиты подключены к соответствующим входам формирователя сигналов, выходы которого подключены к соответствующим входам первого и второго блоков управления, выход первого блока управления соединен с приводом изменения статического момента массы дебалансов , выход второго блока управления соединен с одним входом блока регистров , другой вход которого соединен с генератором синхроимпульсов, а выход блока регистров через последовательно соединенные цифроаналоговый преобразователь и усилитель соединен с приводом изменения частоты вращения дебалансов.

Г

1432139

--Ж-1/

6

.

п

4Ъ

LtZE ihf-7--

(pue.Z

7

6

6

п

/

ъ8

ZZ

55 57

78

(игз

/

3/

/L

L

70 69

7/

73

H

.J

фие.

фаз.5

М--- i 85

«J

сО

фцаб

21

i/ij

.//

24

5

-yj ,5 С-/5

1 /5

1 27

28

Срие.З

фие.З

csi Ю vh «i f 00

ifi CSj

СЧ,К-)1ЛГ) (F5)

)

m

O

.

C4i ro t- « J r OQ

ip M

r4ibo f to O ):

.j

. 1

ЭД

АО-От-гО

CXj

t

ЪЪ

f fr

T1, VTZ HT3J5

/

J9

uai1