Устройство для контроля коммутаций электрических цепей рудничного электрооборудования при испытаниях на искробезопасность

Устройство для контроля коммутаций электрических цепей рудничного электрооборудования при испытаниях на искробезопасность

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при испытаниях электрических цепей рудничного электрооборудования на искробезопасность во взрывных камерах (ВК) с искрообразующим механизмом (ИОМ). Цель - повышение достоверности испытаний на искробезопасность во ВК за счет отстройки от электромагнитных помех и неинформативных коммутаций испытываемой цепи. Устройство содержит источник питания 1, датчик 2 искрений и компаратор (К) 6. Датчик 2 выполнен в виде магнитной антенны и его выход подсоединен к входу усилительного блока 3. Последний содержит последовательно соединенные усилитель 4 высокой частоты и детектор 5. Неинвертирующий вход К 6 соединен с выходом блока 3, а инвертирующий - с подвижным контактом потенциометра 7. Выход К 6 соединен с входом одновибратора 8, содержащего триггер 9, многоразрядный счетчик 10, генератор 11 тактовых импульсов и переключатель 12. Выход одновибратора 8 соединен с входом счетчика 13 искрений, выход которого через датчик 14 взрывов подключен к счетчику 15 взрывов. При коммутации цепи во ВК образуется разряд, который наводит сигнал на датчике 2. Этот сигнал после усиления и детектирования в блоке 3 поступает на К 6, уставку которого регулируют потенциометром 7. При срабатывании К 6 запускается одновибратор, длительность импульса с которого выбирается равной длительности замкнутого состояния контактов ИОМ. Это позволяет отстроится от неинформативных коммутаций испытываемой цепи. Счетчик 13 искрений по достижении определенного числа отключает ИОМ. Устройство позволит сократить непроизводительные затраты времени на испытания не менее, чем на 50%. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 21 F 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А STOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4452845/24-03 (22) 05.07.88 (46) 30.05.90. Бюл. М 20 (71) Государственный макеевский научно-исследовательский институт по безопасности работ в горной промышленности (72) П.В.Лаппо, Ю,В.Баранов, А,С.Залогин, И.А.Самохвалов, В.П.Коптиков и А.НеШатило (53) 621.311.69 (088.8) (5e) Серов В.Иер Хмель Г.В ° Автоматическая камера типа БВК-3 для испытания электрических цепей на искробезопасность. Руководство по эксплуатации. М,: HIll им. А.А.Скочинского, 1966, с.20-21.

Авторское свидетельство СССР

89 613614, кл. E 21 F 9/00, 1975. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ КОММУТАЦИЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ РУДНИЧНОГО

ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ПРИ ИСПЫТАНИЯХ

НА ИСКРОБЕЗОПАСНОСТЬ

„.Я0„„15677 5 А1

2 (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при испытаниях электрических цепей рудничного электрооборудования на искробезопасность во взрывных камерах (ВК) с искрообразующим механизмом (H0M). Цель - повыщение достоверности испытаний на искробезопасность во

ВК за счет отстройки от электромагнитных помех и неинформативных коммутаций испытываемой цепи. Устройство содержит источник питания 1, датчик

2 искрений и компаратор (К) 6. Датчик

2 выполнен в виде магнитной антенны и его выход подсоединен к входу усилительного блока 3, Последний содержит последовательно соединенные усилитель 4 высокой частоты и детектор

5, Неинвертирующий вход К 6 соединен с выходом блока 3, а инвертируытдтй с подвижным контактом потенциометра

7, Выход К 6 соединен с входом одновибратора 8, содержащего триггер 9, 1567795

10 многоразрядный счетчик 10, генератор

1I тактовых импульсов и переключатель 12, Выход одновибратора 8 соединен с входом счетчика 13 искрений, выход которого через датчик 14 взрывов подключен к счетчику 15 взрывов.

При коммутации цепи во ВК образуется разряд, который наводит сигнал на датчике 2, Этот сигнал после усиления и детектирования в блоке 3 поступает на К 6, уставку которого регулируют потенциометром 7. При срабаИзобретение относится к электронике и может быть использовано при 20 испытаниях электрических цепей рудничного электрооборудования- на искробезопасность во взрывных камерах с искрообразующим механизмом, Целью изобретения является повы- 25 шение достоверности испытаний на искробеэопасность во взрывной камере эа счет отстройки от электромагнитных помех и неиформативных коммутаций испытываемой цепи. 30

На чертеже изображена функциональная схема устройства, Устройство содержит источник 1 питания, датчик 2 искрений, выполненный в виде магнитной антенны, выход

35 которого подсоединен к входу усилительного блока 3, содержащего последовательно соединенные усилитель 4 высокой частоты и детектор 5, компаратор 6, неинвертирующий вход которого соединен с выходом блока 3 а инвертирующий — с подвижным контактом потенциометра 7, выводы которого подсоединены к источнику 1 питания.

Выход компаратора 6 соединен с входом 45 одновибратора 8, содержащего триггер

9, многоразрядный счетчик 10, генератор 11 тактовых. импульсов, переклю чатель 12. Выход одновибратора 8 соединен с входом счетчика 13 искрений, выход которого — с входом датчика 14 взрывов. Датчик 14 соединен со счетчиком 15 взрывов.

Прямой выход триггер 9 соединен с входом сброса многоразрядного счетчи55 ка 10. Генератор 11 тактовых импульсов соединен со счетным входом многоразрядного счетчика 10, переключатель

12 подсоединен подвижным контактом тывании К 6 запускается одновибратор, длительность импульса с которого выбирается равной длительности замкнутого состояния контактов ИОМ. Это позволяет отстроиться от неинформа,тивных коммутаций испытываемой цепи.

Счетчик 13 искрений по достижении определенного числа отключает ИОМ.

Устройство позволит сократить непроизводительные затраты времени на испытания не менее чем на 50Х. 1 ил, к соответствующему выходу многоразрядного счетчика 10, а неподвижным к входу установки в исходное состояние триггера 9.

Устройство работает следующим образом.

При испытаниях на искробезопасность во взрывной камере располагают искрообразующее устройство и датчик

2 искрений. Искрообраэующее устройство создает замыкания и размыкания (коммутации) испытываемой электрической цепи. Один вывод испытываемой цепи подключается к кадмиевому диску, второй — к держателю проволочек. Размыкание вольфрамовой проволочки с кадмиевым диском искрообразующего устройства сопровождается разрядом, содержащим высокочастотные составля1ющие электромагнитного поля. При этом наводится сигнал в колебательном контуре магнитной антенны (датчика 2 искрений). Этот сигнал поступает на вход блока 3, содержащего последовательно включенные усилитель

4 высокой частоты и детектор 5. В результате детектирования на выходе блока 3 появляется сигнал, который поступает на неинвертирующий вход компаратора 6. На инвертирующий вход компаратора 6 поступает постоянное напряжение с потенциометра 7, позволяющего регулирэвать порог срабатывания компаратора 6. Это необходимо для настройки устройства на параметры исследуемой цепи. При превышении напряжением на выходе блока 3 напряжения, снимаемого с потенциометра 7, компаратор 6 срабатывает. При этом его выход переключается иэ нулевого состояния в единичное, формируя по7795

Т„ = ---- N, т-, р

5 156 ложительный перепад напряжения, Этот положительный перепад напряжения подается на вход одновибратора 8, переводя триггер 9 в нулевое состояние, разрешая тем самым работу многоразрядного счетчика 10, так как прямой выход триггера 9 соединен с входом сброса многоразрядного счетчика 10 °

На счетный вход многоразрядного счетчика 10 поступают прямоугольные импульсы с тактового генератора 11, частота которого может легко изменяться. При достижении на определенном выходе, задаваемом переключателем 12 многоразрядного счетчика 10, единичного состояния триггер 9 устанавливается в единичное состояние.

При этом многоразрядный счетчик 10 обнуляется. Таким образом одновибратор 8 формирует импульс, снимаемый с инвертируемого выхода триггера 9.

Длительность импульса одновибратора 8

50 где f — частота прямоугольных имт.r пульсов тактового генератора 11;

N — двоичное число многоразрядного счетчика 10, эадаваемое переключателем 12.

В то же время длительность импульса одновибратора 8 выбирается равной времени замкнутого состояния искрообраэующего механизма, равного 100 мс

Это необходимо для отстройки от неинформативных коммутаций испытываемой цепи. Грубая настройка длительности импульса одновнбратора производится переключателем 12, а более плавная — путем изменения частоты прямоугольных импульсов генератора 11.

Импульс с выхода одновибратора 8 поступает на вход кольцевого счетчичика искрений 13, который при достижении определенного числа сбрасывается в нулевое состояние и выдает импульс в блок управления (не показан), который отключает испытываемую цепь и подключает контрольную цепь к искрообразующему механизму. Предварительная смесь газов во взрывной камере взрывается, что приводит к срабатыванию датчика 14 взрыва. Выход датчика

14 взрыва соединен с входом счетчика

15 взрывов.

Ожидаемый экономический эффект от использования устройства на единицу продукции определяется повышением достоверности испытаний путем систематического оперативного контроля коммутации испытываемых цепей °

Применение изобретения позволит сократить непроизводительные затраты времени на испытания не менее чем на

507. формула и э о б р е т е н и я

Устройство для контроля коммутаций электрических цепей рудничного электрооборудования при испытаниях на искробеэопасность, содержащее источник литания, датчик искрения, соединенный с усилительным блоком, одновибратор, подключенный к счетчику искрений, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности испытаний на искробезопасность во взрывной камере эа счет отстройки от электромагнитных помех и неинформативных коммутаций испытываемой цепи, оно снабжено компаратором и потенциометром, причем усилительный блок выполнен в виде соединенных последовательно усилителя высокой частоты и детектора, а датчик искрений выполнен в виде магнитной антенны, при этом неинвертирующий вход компаратора соединен с выходом усилительного блока, а инвертирующий вход — с подвижным выводом потенциометра, крайние выводы которого подключены к источнику питания, выход компаратора соединен с входом одновибратора, а датчик искрений подключен к входу усилительного блока.