Устройство для контроля погружения зонда в грунт

Устройство для контроля погружения зонда в грунт

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области горного дела, инженерной геологии и строительства. Позволяет повысить точность контроля. Содержит вход 1 устройства, преобразователь 2 напряжения во временной интервал, инвертор 3 входного (аналогового) сигнала , преобразователь 4 напряжения во временной интервал, генератор 5 тактовых импульсов, логический элемент И 6, логический элемент НЕ 7, логический элемент И 8, логический элемент 9, генератор 10 счетных импульсов , реверсивный счетчик 11, дешифратор 12, сигнализатор 13, элемент 14 задержки, логический элемент И 15, генератор 16, счетчик 17, датчик 18 скорости и счетчик 19. 1 ил. Q € (Л оо 4 N; СХ) ел 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4052435/29-33 (22) 10.04.86 (46) 1.5.10.87. Бюл. М 38 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектный и конструкторский институт горного дела цветной металлургии (72) Ф,А.Кадик, B.Å.Кравченко, Г.T.Êëåéíèàê, Х.Ç.Галиулин, 3.И.ТерСааков и Л.Д.Слонимский (53) 624.131.3(088.8) (56) Ребрик Б.М. и др. Ударно-вибра- . ционное зондирование грунтов. М.:

Стройиздат, 1979, с. 23-29.

Пискунов И.С. Дифференциальные и интегральные исчисления. Т. 1, M.:

Наука, 1973, с. 412-413.

Авторское свидетельство СССР

М 822197, кл. G 06 F 15/36, 1981.

„„SU„„1 44 58 А1 (5П 4 Е 02 Р 1/00 G 06 F 15/36 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОГРУЖЕНИЯ ЗОНДА B ГРУНТ (57) Изобретение относится к области горного дела, инженерной. геологии и строительства. Позволяет повысить точность контроля. Содержит вход

1 устройства, преобразователь 2 напряжения во временной интервал, инвертор 3 входного (аналогового) сигнала, преобразователь 4 напряжения

Во временной интервал, генератор 5 тактовых импульсов, логический элемент И 6, логический элемент НЕ 7, логический элемент И 8, логический элемент 9, генератор 10 счетных импульсов, реверсивный счетчик 11, дешифратор 12, сигнализатор 13, элемент 14 задержки, логический элемент И 15, генератор 16, счетчик 17, датчик 18 скорости и счетчик 19. 1 ил.

1 134485

Изобретение относится к горному делу, инженерной геологии и строительству.

Цель изобретения. — повышение точс, ности контроля.

На чертеже изображена структурная схема устройства.

Вход 1 устройства соединен с преобразователем 2 напряжения во времен- 10 ной интервал и инвертором 3 входного (аналогового) сигнала, выход которого подключен к входу второго преобразователя 4 напряжения во временной интервал, генератор 5 тактовых импульсов подключен к цепям запуска обоих преобразователей 2 и 4. Вход преобразователя 2 соединен с входом логического элемента И 6 и через логический элемент НЕ 7 с логическим

20 элементом И 8, а выход преобразователя 4 напряжения во временной интервал — с логическим элементом И 8 и через логический элемент HE 9 с логическим элементом И 6. Генератор 10 счетных импульсов соединен с другими . входами логических элементов И 6 и 8, выходы которых подключены соответственно к входам + и — реверсивного счетчика 11. Выход последнего соединен с дешифратором 12. Вход дешифратора 12 подключен к сбросовому входу реверсивного счетчика 11, сигнализатору 13 и элементу 14 задержки.

Входы логического элемента И 15 подключены к выходам генератора 16, пре- З образователя 2, логического элемента

НЕ 9, а его выход соединен с входом счетчика 17. К входу 1 устройства подключен датчик 18 (энакопеременный).,скорости, а к выходу генера40 тора 5 тактовых импульсов с-.етчик

19, цепь сброса которого и цепь сбро. са счетчика 17 соединены с выходом элемента 14 задержки.!

Предлагаемое устройство позволяет одновременно оценивать значения трех параметров одного знакопеременного

Q5

Устройство работает следующим образом.

При вибрационном погружении зонда датчик 18 скорости дает знакопеременный сигнал, поступающий по кабелю на 50 вход 1 и далее на преобразователь 2 и инвертор 3. При положительном значении сигнала преобразователь 2, периодически запускаемый генератором

5, вырабатывает импульсы, длительность55 которых пропорциональна амплитуде скорости. Эти импульсы поступают на входы элементов И 6 и 15. Одновременно на другие входы этих элементов

8 2 через элемент HE 9 приходит от преобразователя 4 разрешающий сигнал, а от генераторов 10 и 16 — счетные импульсы. В результате на выходах элементов И 6 и 15 появляются пачки импульсов, поступающие соответственно на вход "+" реверсивного счетчика

11 и на вход счетчика 17, При отрицательном значении сигнала датчика скорости появляется сигнал на выходе инвертора 3 и преобразователь 4 начинает вырабатывать импульсы, блокируя через элемент И 9 элементы И

6 и 15. Поскольку при отрицательном сигнале вход преобразователя 2 закорочен, с его выхода через элемент

НЕ 7 поступает разрешающий сигнал на другой вход элемента И 8, и госледний пропускает пачки импульсов на вход "-" реверсивного счетчика 11.

Через некоторое время алгебраическая сумма импульсов в счетчике 11 достигает значения, заданного в дешифраторе 12 и соответствующего значению элементарного отрезка пути, например

5 см. Дешифратор 12 срабатывает, и его сигнал сбрасывает на "нуль" счетчик 11, запускает сигнализатор 13 и элемент 14 задержки, Одновременно в счетчике 19 образуется число, пропорциональное времени прохождения элементарного отрезка пути, а в счетчике 17 накапливается значение, пропорциональное где h t — коэффициент, определяемый частотой генератора 16.

Оператор, получив сигнал от сигнализатора 13, снимает показания обо- их счетчиков 17 и 19, которые через некоторое время сбрасываются элементом 14 задержки. Схема приходит в .исходное состояние, и при.прохождении следующего элементарного отрезка пути описанный цикл полностью повторяется. Частота генератора 16 задается предварительно. Изменением установки дешифратора 12 можно изменять длину элементарного отрезка пути с целью оптимизации точностных показателей устройства в зависимости от характеристик грунтов, 4858

Кроме того устройство позволяет одновременно оценивать .значения двух параметров одного переменного сигнала постоянного знака. Эти значения при использовании сигнала скорости периодически погружаемого зонда в процессе динамического и ударно-вибрационного зондирования позволяют определить количество ударов и скорость на определенном участке пути, а следовательно,, и величину условного динамического сопротивления.

Формула изобретения

Устройство для контроля погружения зонда в грунт, содержащее два преобразователя напряжения во временной интервал, генераторы тактовых и счетных импульсов, два логических элемента И, два логических элемента

НЕ, реверсивный счетчик и инвертор входного сигнала, причем информационный вход первого преобразователя напряжения во временной интервал и вход инвертора входного сигнала являются ьходами устройства, выход инвертора входного сигнала подключен к информационному входу второго преобразователя напряжения во временной интервал, выход генератора тактовых

Составитель А.Кузнецов

Редактор Л.Веселовская Техред Л.Олийнык Корректор M.Äåì÷èê

Заказ 4894/31

Тираж 606 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035р Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5.Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з 134 сигнала. Эти значения при использовании сигнала знакопеременной скорости вибропогружаемой сваи или измерительного зонда позволяют рассчитывать основные параметры зондирования для определения прочностных характеристик грунта: скорости погружения, сопротивления трению и лобового сопротивления погружению. Для определения этих параметров существующими устройствами необходимо три отдельных сигнала. Это обусловливает большой объем исследований и разработок измерительных зондов с раздельными датчиками сигналов ускорения, сопротивления трению и лобового сопротивления.

45 импульсов соединен с управляюшими входами преобразователей напряжения во временной интервал, выход первого преобразователя напряжения во временной интервал соединен с первым входом первого элемента И и с входом первого элемента НЕ, выход которого подключен к первому входу второго элемента И, выходы первого и второго элементов И соединены соответственно с суммирующим и вычитающим входами реверсивного счетчика, выход генератора счетных импульсов соединен с вторыми входами первого и второго элементов И, выход второго преобразователя напряжения во временной интервал подключен к третьему входу второго элемента И и к входу второго элемента НЕ, выход которого соединен с третьим входом первого элемента И, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено третьим логическим элементом И, генератором импульсов, двумя счетчиками, дешифратором, элементом задержки, датчиком скорости и сигнализатором, причем датчик скорости подключен к информационному входу первого преобразователя напряжения во временной интервал. выходы первого и второго счетчиков подключены к входу элемента задержки, сбросовый вход реверсивного счетчика подключен к сигнализатору, выходу элемента задержки и к выходу дешифратора, вход которого соединен с выходом реверсивного счетчика, вход первого счетчика соединен с выходом генератора тактовых импульсов, выход генератора импульсов подключен к первому входу третьего элемента И второй вход которого подключен к выходу первого преобразователя напряжения . во временной интервал, третий вход третьего элемента И соединен с выходом второго элемента НЕ, а выход тре-. тьего элемента И подключен к второму входу второго счетчика.