Устройство автоматического обнаружения источника волн преимущественно в атмосфере горных выработок

Устройство автоматического обнаружения источника волн преимущественно в атмосфере горных выработок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к технике безопасности ведения горных работ в выбросоопасных условиях. Цель - повышение достоверности обнаружения источников волн путем непрерывного осуществления процесса селекции распространяющихся в атмосфере горных выработок волн по направлению их сжатий ащ& 15росл распространения. Устр-во содержит два чувствительных элемента 1 и 2, которые через соответствующие блоки 3 и 4 селекции сигналов подключены к входам формирователей 5 и 8 временного интервала.Выходы формирователя 5 через последовательно соединенные инвертор 6 и блок совпадения (БС) 7 подключены к входам второго БС 9, соединенного с блоком 10 включения сигнализации. К второму входу ВС 7 подключен второй выход формирователя 5. Устр-вом м.б. обнаружена только волна, распространяющаяся вдоль оси, по которой расположены чувствительные элементы 1 и 2. Направление ее распространения должно быть от чувствительного элемента 1 к чувствительному элементу 2. Обнару жение волн, приходящих с других направлений , блокируется БС 7 и 9. При первоначальном воздействии волны - помехи на элемент 2 импульсы на вход БС 9 придут не одновременно и сигнал на включение сигнализации не будет сформирован. 2 ил. помеха (С (Л ел to СХ) ГчЭ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1451282

{51)4 Е 21 F 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

0фха юг. f

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4182838/23-03 (22) 16.01.87 (46) 15.01 ° 89. Бюл.1 2 (») Государственный проектно-конструкторский и научно-исследовательский институт по автоматизации угольной промьппленности (72) M.Ä.Àçáåëü, В.П.Белоножко, С.С.Поповкин, Е.К.Травкин и А.M.Трегуб (53) 622.81(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1104298, кл. Е 21 F 5/00, 1983 °

Авторское свидетельство СССР

В 1041688, кл. Е 21 С 39/00, 1982. (54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО

ОБНАРУЖЕНИЯ ИСТОЧНИКА ВОЛН ПРЕИМУЩЕСТВЕННО В АТМОСФЕРЕ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК (57) Изобретение относится к технике безопасности ведения горных работ в выбросоопасных условиях. Цель — повьппение достоверности обнаружения источников волн путем непрерывного осуществления процесса селекции распространяющихся в атмосфере горных выработок волн по направлению их распро странения. Устр-во содержит два чувствительных элемента 1 и 2, которые через соответствующие блоки

3 и 4 селекции сигналов подключены к входам формирователей 5 и 8 временного интервала. Выходы формирователя 5 через последовательно соединенные инвертор 6 и блок совпадения (БС) 7 подключены к входам второго

БС 9, соединенного с блоком 10 включения сигнализации. К второму входу

БС 7 подключен второй выход формирователя 5. Устр-вом м.б. обнаружена только волна, распространяющаяся вдоль оси, по которой расположены чувствительные элементы 1 и 2. Направление ее распространения должно быть от чувствительного элемента 1 к чувствительному элементу 2. Обнару жение волн, приходящих с других направлений, блокируется БС 7 и 9. При первоначальном воздействии волны— помехи на элемент 2 импульсы на вход БС 9 придут не одновременно и сигнал на включение сигнализации не будет сформирован. 2 ил.

1451282

Изобретение относится к различным областям деятельности человека, связанным с обнаружением аэродинамических явлений и может быть использоваЭ

5 но, например, при автоматизации прй— цессов, обеспечивающих безопасность ведения горных работ в выбросоопасных условиях.

Цель изобретения — повьппение достоверности обнаружения источников волн путем осуществления селекции распространяющихся в атмосфере горных выработок волн по направленко их распространения. 15

На фиг.1 приведена блок-схема устройства; на фиг.2 а и б — временные диаграммы выходных сигналов измерительных цепей»

Устройство автоматического обнару= 20 жения источника волн, преимущественно в атмосфере горных выработок, включает (фиг.1) устанавливаемые в предположительном направлении расположения источника волн на заданном расстоянии А один от другого чувствительный элемент 1 блокирующей сигнализацко цепи, измерения и чувствитель =ный элемент 2 сигнализирующей о волне сжатия (или разрежения) цепи из- 30 .мерения параметров волн, блоки 3 и 4 селекции сигналов от волн, формирователь 5 временных интервалов, выпол-ненный, например, в виде двух ждущих мультивибраторов, инвертор 6, блок 7 совпадения, выполненный также в виде мультивибратора, формирователь 8 вре менных интервалов, блок 9 совпадения и блок 10 включения сигнализации.

Чувствительный элемент 1, блок 3 се 4р лекции, формирователь 5 временных .интервалов, инвертор б-и блок 7 совпадения образуют блокируюцую сигнализацко цепь измерения, а чувствительный элемент 2, блок 4 селекции 45 и формирователь 8 временных интервалов образуют сигнализирующую о волне сжатия цепь измерения.

Селекцко волн по направлению их распространения осуществляют данным устройством, например, в горных выра= ботках следующим образом.

Выбирают предположительные направления расположения в горных выработках источников волн. Устанавливают в предположительном направлении расположения источника волн на заданном расстоянии А один от другого чувстви= тельный элемент 1 блокирующей сигнализацию цепи измерения и чувствнтель= ный элемент 2 сигнализирующей о волне цепи измерения параметров волн. Причем чувствительный элемент ) располагают в направлении источника волн первым по отношенко к чувствительному элементу 2. При воздействии на чувст- вительный элемент 1 волны, возбужденной обнаруживаемым источником, на выходе чувствительного элемента 1 фор мируется сигнал, который, распространяясь по блокирующей сигнализацию цепи измерения, сравнивается с эталоном в блоке 3 селекции сигналов. Выделенный блоком 3 сигнал поступает на формирователь 5 временных интервалов, на двух выходах которого вырабатываются два импульса (предполагаем, что процессы селекции волн по их параметрам в блокирующей и сигнализирующей цепях происходит мгновенно). Длитель= ность первого из импульсов равна длительности интервала ", .(см. фиг.2а) от момента обнаружения волны блокирующей сигнализацию цепью измерения до момента срабатывания чувствительного элемента 2 сигнализирующей о волне цепи измерения. Длительность второго импульса равна сумме двух интервалов: периода t, прохода волной расстояния А и интервала времени от момента обнаружения волны сигнализирующей цепью до окончания сигнала, .выработанного формирователем временных интервалов 8..Первый импульс через инвертор 6, а второй импульс по прямой линии связи поступают на входы блока 7 совпадения. В результате это го через время t, равное длительно1 сти первого импульса, на выходе блока

7 совпадения вырабатывается импульс длительности t, поступающий на один из входов схемы 9 совпадения.

Этот импульс используется для создания возможности выработки блоком 9 совпадения сигнала обнаружения при поступлении на ее второй вход сигнала от формирователя 8. При воздействии распространяющейся со стороны чувствительного элемента 1 волны на чувствительный элемент 2 на его выходе формируется сигнал, который, распространяясь по сигнализирующей о волне цепи измерения, сравнивается с эталоном с блоке 4 селекции волн по их параметрам. В дальнейшем выделенный блоком 4 сигнал поступает на формирователь 8 временных интервалов, 12В2

Ф О р м у л а

15 з

145 на выходе которого вырабатывается импульс длительности, поступающий на другой вход блока 9 совпадения.

При одновременном поступлении сигна-. лов от блока 7 совпадения и формиро- вателя 8 сигнализирующей цепи на вход блока 9 совпадения на его выходе вырабатывается импульс, включающий блок 10 сигнализации. После исчезновения этих сигналов на входе блока 9 совпадения устройство вновь будет готово к обнаружению волн.

Таким образом, устройством может быть обнаружена только распространяющаяся вдоль оси, на которой расположены чувствительные элементы 1 и 2, волна. Причем направление ее распространения должно быть от чувствительного элемента 1 к чувствительному элементу 2. Обнаружение всех остальных волн, приходящих с других направлений, блокируется блоками 7 и 9 совпадения устройства. Так, например, при первоначальном воздействии волны помехи на элемент 2 импульсы, на вход блока 9 совпадения придут не одновременно и сигнал на включение сигнализации не будет сформирован (см. фиг.26), Конструктивно предлагаемое решение может быть выполнено следующим образом. Элементы, блокирующие сигнализацию и сигнализирующие о явлении измерительных цепей, осуществляющие селекцию волн по их параметрам, могут быть выполнены аналогично элементам сигнализирующей измерительной цепи прототипа (при селекции волн сжатия по их длительности). Если же обнаружение волн будет осуществляться по другим их параметрам, например по амплитуде импульса давления в волне

5 или по числу максимумов в волне сжатия и т.п. (в зависимости от того, какой источник необходимо обнаружить1 ) то и конструктивное исполнение чувствительных элементов и блоков селек1П ции цепей измерения должно обеспечить рещение задачи селекции по выбранным параметрам волн сжатия. изобретения

Устройство автоматического обнаружения источника волн преимущественно в атмосфере горных выработок, содержащее два чувствительных элемен2р та, блок селекции сигналов, формирователи временного интервала, выход одного из которых соединен с входом инвертора, и блок совпадения, о т -. л и ч а ю щ е е с я тем, что, с

25 целью повыщения достоверности обнаружения источника волн за счет непрерывного осуществления процесса селекции волн по направлению их распростра=нения, в устройство введены дополниЗС тельные блок совпадения и блок селекции сигналов, причем каждый чувствительный элемент через соответствующий блок селекции сигналов соединен с входами формирователей временных интервалов, выход ОднОГО из котОрых и выход инвертора соединены с входами дополнительного блока совпадения, выход последнего соединен с первым входом блока совпадения, второй вход

40 которого соединен с выходом другого формирователя временного интервала °

1451282

Составитель И.Назаркина

Техред Л.Олийнык Корректор Г. Решетник

Редактор А.Долинич

Заказ 704б/26 Тираж 410 Подписное и п,и 1Т

ВНИ11ПИ Государственного комитета по изооретениям и отк, ытиям при Г

113035, Москва, Ж-35,. Раушская наб., д. 4/о

11роизводственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгv. .!и, ул. Проектная,