Исследование было направлено на устранение методического дефицита при проектировании систем селективного удаления металлических включений на ленточных конвейерах, возникающего при отсутствии согласования дискретного алгоритма управления исполнительным механизмом с транспортной задержкой потока и динамикой электропривода. Гипотеза исследования заключалась в том, что объединение в единой имитационной модели транспортной задержки между зоной детекции и зоной сброса, динамических характеристик электропривода и механизма, а также конечного автомата управления с межблокировками и диагностикой позволит обосновать временные параметры рабочего цикла без проведения натурных экспериментов на действующей конвейерной линии. Целью работы являлась разработка и верификация алгоритма автоматизированного управления односторонним плужковым сбрасывателем, обеспечивающего быстродействующий ввод в поток транспортируемого материала и регламентированный возврат в исходное положение. В качестве методов использовались структурно-логическое описание алгоритма в виде конечного автомата состояний, расчётная параметризация электропривода с учётом нагрузочных характеристик, формирование критериев отказа по признакам недостижения конечных положений и превышения временных допусков, а также имитационное моделирование переходных процессов в среде MATLAB/Simulink. Полученная модель обеспечивала анализ пусковых режимов, оценку достижимости конечных положений и проверку устойчивости алгоритма управления, включая моделирование аварийных и нештатных сценариев работы. Результаты исследования могли быть использованы при проектировании автоматизированных узлов селективного удаления металла на конвейерных линиях горно-обогатительных предприятий с целью сокращения времени вынужденных остановок и повышения эксплуатационной надёжности оборудования в условиях непрерывных технологических процессов промышленного транспорта горных предприятий отрасли.
The study is aimed at eliminating a methodological gap in the design of selective removal systems for metallic inclusions on belt conveyors arising from the lack of coordination between the actuator discrete control algorithm, the material-flow transport delay and the electromechanical drive dynamics. The research hypothesis was that integrating, within a single simulation model, the transport delay between the detection zone and the discharge zone, the dynamic characteristics of the drive and mechanism, and a finite-state control automaton with interlocks and diagnostics would make it possible to substantiate the cycle-time parameters without full-scale experiments on an operating conveyor line. The research objective was to develop and verify an automated control algorithm for a one-sided plow diverter, providing rapid engagement into the conveyed material stream and a regulated return to the initial position. The applied methods included a structural-logic description of the algorithm as a finite-state machine, calculation-based drive parameterization taking into account load characteristics, formulation of failure criteria based on failure to reach end positions and exceeding allowable time limits and transient processes simulation in MATLAB/Simulink. The resulting model made it possible to analyze the starting regimes, assess the end-position attainability and verify the control-algorithm robustness, including simulation of emergency and off-nominal operating scenarios. The results can be used in the design of automated units for selective metal removal on conveyor lines at mining and processing plants to reduce forced downtime and improve equipment operational reliability under continuous-process industrial transport conditions.