XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2019

Горнотранспортное оборудование – это сложное технологическое оборудование добывающих предприятий и управление этим процессом требует не простых задач. Открытая разработка месторождений характеризуется увеличением глубины карьеров, объемы перерабатываемой горной массы, что обусловливает применение горно – транспортного оборудования большей мощности. Кроме всего, значительно меняется типаж горно - транспортных средств, их конструктивная сложность. Надежность работы карьерного транспорта обеспечивается его правильной эксплуатацией. {1}Так же стремительно растет и стоимость транспортных средств. Чтобы окупить расходы на приобретённый дорогостоящий транспорт в условиях современного рынка необходимо увеличивать эффективность и надежность его эксплуатации, а прежде всего нужно решить самую актуальную на данном этапе задачу – задачу по разработке и внедрении на горно -добывающих предприятиях современной, эффективной автоматизированной системы управления горнотранспортным комплексом, иначе говоря, систему диспетчеризации. {2}

В Федеральных нормах и правилах при ведении горных работ и переработке твердых полезных ископаемых (утвержденных Приказом Ростехнадзора от 11.12.2013 N 599) был внесен пункт о том, что все объекты на которых ведутся открытые горные работы должны иметь автоматизированную систему управления горно – транспортным комплексом (в том числе мониторинг, учет транспорта и контроля работы самосвалов с возможностью автоматического и дистанционного управления, мониторинга и учета фронта работ карьерных экскаваторов, управление буровыми станками с использованием высокоточной спутниковой навигации), телефонную или радиосвязь.{4}

Автоматизированная система управления горно-транспортным оборудованием

(АСУ ГТО) нужна для решения следующих задач:

оперативный контроль и управление работой горно – транспортного оборудования

учет всех видов работ, выполняемых горно – транспортным оборудованием

учет расходов материалов и топлива на основе автоматически получаемых данных

Согласно технического задания, система (АСУ ГТО) обеспечивает следующие виды работ для оперативного управления и контроля производства работ на открытых месторождениях горнодобывающего комплекса, а именно осуществляет контроль на автомобильном транспорте:

пробег (км),

количество рейсов (шт.),

количества перевезённого груза (т),

расхода топлива в баке (%),

расход топлива за смену (л),

заправка (л),

среднюю скорость (км/ч)

давления шин каждого колеса.{3}

В системе так же существуют другие виды технических требований:

передачи голосовых сообщений и сигнал с тревожной кнопки

автономно работает от аккумулятора не менее 2-х часов

считывает прокси-карты.

На транспорте устанавливается бортовое оборудование, а именно контроллер, который собирает показания всех датчиков, далее обрабатывает их и передаёт по беспроводному каналу передачи данных на диспетчерский пункт.

Диспетчерский пункт получает информацию о местоположении и показания датчиков, например: давления шин, уровень топлива в баке и др. обрабатывает и архивирует её.

На рабочих местах диспетчера, начальника карьера, главного инженера и других лиц эксплуатирующей организации информация выводится на экране в виде таблицы, наложенной на утвержденный план горных работ. В результате обработки и анализа полученных и накопленных в базе данных, диспетчерским пунктом предусмотрено автоматическое составление отчётов о работе горно – транспортного оборудования в электронном виде.

При проектировании в дальнейшем данной инновации возможна установка на оборудовании системы спутникового позиционирования. Система также ведет диспетчеризацию объектов, приближающихся к оборудованию, с диспетчерского пункта информация поступает на индивидуальные средства позиционирования, которые применяются работниками организации при обходе рабочих мест.

Для осуществления оперативного управления и контроля производства работ на горно – транспортном оборудовании предусмотреть установку системы TPMS ural для контроля давления в шинах:

Автосамосвалы БелАЗ-75131 (5 шт)

Экскаваторы Komatsu PC-1800 (1 шт) + Komatsu PC-2000-8LS (1 шт)

Погрузочно-доставочные машины Komatsu WA-700 (1 шт) + VOLVO L-220 (1 шт) + HYUNDAY HL-770 (1 шт);

Бульдозеры Komatsu D-375А (1 шт)

Грейдеры Д3-98 (1 шт)

Краткая характеристика системы TPMS ural

Система TPMS ural на рынке является современной, предназначена для автоматического контроля давления в шинах автотранспорта при движении и во время стоянки. Система изготовлена из наиболее новейшей технологии электроники, обеспечивает наиболее простатою установку и эксплуатацию. Данная система будет включать в себя датчик Park Master , Контроллер ТРMS 6-13K ParkMaster. {5}

Краткие характеристики Датчика Park Master

Когда давление в шине опускается ниже порогового уровня, частота посылок передатчика резко возрастает, и он работает в таком режиме, пока не будет восстановлено нормальное давление в шине, характеристика приведена в таблице № 1.

Таблица 1

Рабочая частота	433,92 МГц
Дальность передачи сигнала при наличие прямой видимости	30м
Диапазон давления	От 0,7 бар до 10 бар
Период обновления данных при нормальном давлении	5 минут
Выдача сигнала при падении давления	немедленно
Источник питания	Встроенная батарея 3В
Диапазон рабочих температур	От -40С до +60С
Диапазон температур хранения	От -40С до +85С
Габариты	28 х 26

Контроллер ТРMS 6-13K ParkMaster

Принимает сигналы от датчиков, обрабатывает и при падении давления воздуха в одной или нескольких шинах ниже определенного уровня включает световой и звуковой сигнал показывает неисправность на индикаторе и миганием красным цветом.

Питание монитора производится от сети автомобиля, характеристика приведена в таблице № 2.

Таблица 2

Единицы отображения давления на дисплее	кПа или psi (по выбору)
Напряжение питания	12В
Ток в рабочем режиме	≤ 125 мА
Первый пороговый уровень срабатывания (от первоначального давления)	Минус 12,5%
Второй пороговый уровень срабатывания (от первоначального давления)	Минус 25%
Размеры	165х76х13 мм

Преимущество данной системы при наличии на автомобильном транспорте датчиков давления воздуха в шинах позволяет:

предотвратить аварии

продлить срок службы шин

снизить расход топлива

Имеющееся недостатки данной системы:

дорогостоящие комплектующие;

Преимущества системы для водителя:

возможность за короткое время проверить давление во всех шинах перед выездом на рейс и даже при движении автомобиля

звуковую и световую сигнализацию при падении давления на 12,5%, на дисплее выводиться положение шины, величина давления

более интенсивную световую сигнализацию при падении давления на 25%

архивация информации для просмотра руководству.

Преимущества системы для руководства:

возможность экономии на шинах

возможность экономии на топливе

возможность выводов из набранной статистики;

общее повышение уровня эксплуатации транспорта.

Рассмотренный в данной статье материал доказывает, что проектирование системы контроля и учета автоматизированной системы на горно - транспортном оборудовании на базе системы TPMS ural имеет существенные преимущества и лидируют в перечне технических систем безопасности, предлагаемых на рынке. Данная система имеет огромные возможности для обеспечения автомобильного транспорта системами контроля для эффективной и безопасной эксплуатации транспорта.

Список литературы

Дрыгин М.Ю., Курышкин Н.П. Диагностика состояния тяжелой горной техники при планово-предупредительных ремонтах

Квагинидзе В.С., Петров В.Ф., Корецкий В.Б. Эксплуатация карьерного оборудования

«ИСУП», № 2(50) 2014 Автоматизированная система оперативно-диспетчерского управления горнотранспортным комплексом

Федеральные норма и правила при ведении горных работ и переработке твердых полезных ископаемых (утвержденных Приказом Ростехнадзора от 11.12.2013 N 599)

Официальный сайт компании TPMSural [Электронный ресурс]. http://www.alltpms.ru

Код для цитирования: Скопировать