Комп'ютерне моделювання процесів руху та точного позиціонування шахтного електропоїздів при розвантаженні вагонеток

Анотація

У статті розглядається один з варіантів вирішення завдання точного управління шахтним електровозом 14КА при
перестановці вагонеток під розвантаження в перекидач. Вагонетки типу ВГ-4.5 розвантажуються переворотом навколо осі
зчіпних пристроїв, і в конструкції зчіпних пристроїв є зазори до 20 см. Ці зазори разом з пружними амортизаторами
дозволяють уявити шахтний склад як модель у вигляді ланцюжка зв'язаних осциляторів з зазорами. Систему рівнянь такої
системи аналітично вирішити досить важко. Авторами пропонується автоматизувати операцію точного позиціонування
вагонеток в перекидачі за допомогою заданої тахограми руху електровоза. Якщо запобігати прослизанню коліс електровоза
об рейки при юзі і буксовании, то, знаючи миттєву швидкість електровоза і основні закони прямолінійного руху, неважко
зупинити електровоз в потрібному місці. Зупинка ж кожної вагонетки в потрібному місці можна забезпечити, примусово
вибравши всі зазори. Інтенсивність гальмування електровоза повинна бути такою, щоб вагонетки наздоганяли один одного,
але не відскакували назад. Тому поїзд до кінця переміщення повинен мати достатню кількість кінетичної енергії. Точності
позиціювання вагонеток таким способом сприяє висока жорсткість гумових амортизаторів. Для визначення необхідної
тахограми руху шахтного поїзда, що складається з електровоза і восьми вагонеток, розроблена комп'ютерна модель,
реалізована в середовищі МАТЛАБ. Таким чином, в результаті досліджень, проведеної на комп'ютерній моделі, визначений
необхідний графік руху електропоїзда дозволяє при заданих в моделі умовах здійснити переміщення всього шахтного поїзда
з довільним завантаженням і високою точністю під розвантаження до перекидачу. Тому подальші дослідження повинні бути
спрямовані на пошук надійних в роботі при реальних умовах навколишнього середовища способів отримання інформації
про стан електровоза щодо пристроїв завантаження і вивантаження вагонеток.