Искробезопасный метанометр с унифицированным выходом
Патент 270336
Авторы
Классы МПК
Искробезопасный метанометр с унифицированным выходом
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Реслублии
Зависимое от авт. свидетельства ¹
Заявлено 20.ХI1.1965 (№ 1043717/26-25) Кл. 421, 4/08 с присоединением заявки ¹
Приоритет
МПК С Oln
Комитет оо аелам изобретений и открытий
IlpH Совете Министров
СССР
УДК 543.272.71 (088.8) Опубликовано 08.Ч.1970. Бюллетень ¹ 16
Дата опубликования описания 12.VIII.1970
Авторы изобретения ь . "..,".1" „ ; 1р о
Ф. А. Абрамов, В. А. Бойко и В. E. Фрундин и . бмблиотона МЩ„
Днепрогетровский горный институт им. Артема и Днепропетровский филиал Института механики AH Украинской ССР
Заявители
ИСКРОБЕЗОПАСНЫЙ МЕТАНОМЕТР
С УНИФИЦИРОВАННЫМ ВЫХОДОМ
Изобретение относится к приборам для контроля содержания метана в рудничной атмосфере.
Известен метанометр, содержащий термокаталитический чувствительный элемент, стабилизатор напряжения, усилитель с детектором на выходе, устройство для световой и звуковой сигнализаций, преобразователь тока и индикатор.
С целью повышения надежности, точности и чувствительности в предлагаемом метанометре вторичная обмотка преобразователя тока образует с чувствительными элементами мост, в диагональ которого через делитель напряжения включена база предвыходного каскада усилителя, а компенсационный стабилизатор напряжения связан со средней точкой трансформатора преобразователя тока.
На чертеже представлена электрическая с.;.ема прибора.
Прибор содержит чувствительный элемечт (термогруппу) 1, усилитель 2, детектор 8, индикатор 4 выходного сигнала, регистрирующчй прибор б, преобразователь б, выпрямитель 7, стабилизатор 8, источник питания 9, задатчик
10 уровня срабатывания сигнализации, логическая схема сравнения 11, схема сигнализации 12.
Автономным источником питания метанометра являются аккумуляторы. Напряжение питания низковольтного искробезопасного источника 9 стабилизируется делителем И, включенным в цепь стабилизированного напряжения. В качестве источника опорного напряже5 ния использован маломощный диод-стабилитрон 14. Выпрямленное преобразованное напряжение стабилизируется компенсационным стабилизатором на транзисторе 15, обеспечивающим питания усилителя 2 и схемы сравне10 ния 11 и связанным со средней точкой а трансфор м атор а Трт.
Преобразователь б собран по двухтактной схеме на триодах, питается стабилизированным напряжением и обеспечивает высокую
15 стабильность частоты преобразованного напрчжения, что благоприятно сказывается на точности измерения. Вторичная обмотка трансформатора преобразователя образует с термогруппой мост переменного тока. Нагрузкой мо20 ста является делитель напряжения 1б, переменное сопротивление которого служит для калибровки прибора при установке диапазона измерения. Выходной сигнал моста с делителя
1б через переключатель диапазонов измерения
25 поступает на вход двухкаскадного усилителя
2, первый каскад которого собран по схеме с общим эмиттером на триоде 17 и охвачен отрицательной обратной связью. Второй каскад усилителя выполнен двухтактным на триодах
30 18 и 19.
270336
30
2 с Р
1
I!
1 (7
I 1!
1
1
1
Г
1
)! ,! !
17
21 г
1 !.
1
1 !
1 !
1
1 !
11
11 ! !
1 !!!
11!!
1 °
1! ф!!
1
1
11 ! 1
1 !
29
1
73
1 1
Ъ!!
Заказ 2177115
Тираж 480
Типография, пр. Сапунова, 2
Подписное
Нагрузкой выходного каскада являются детектор 8, индикатор 4 выходного сигнала и регистрирующий прибор 5. Для работы метанометра без регистрирующего прибора в схеме предусмотрен переключатель 20 и эквивалент самописца — сопротивление 21.
Встроенный микроамперметр 22 наряду с индикацией содержания метана используется для контроля напряжения искробезопасного источника и установки пределов сигнализируемых концентраций метана, для чего в приборе предусмотрены переключатели 28 и добавочные сопротивления 24 и 25. Схема сигнализации 12 содержания метана контролирует работу преобразователя 6 напряжения, а также осуществляет звуковую индикацию включения и исправной работы прибора, звуковую и световую сигнализацию достижения и превышения заданной концентрации метана и отключения искробезопасных цепей управления.
Прибор работает следующим образом.
Для звуковой сигнализации пуска и нормальной работы преобразователя преобразованное напряжение с одной половины вторичной обмотки преобразователя подают через сопротивление 26 на базу триода 27 конечного усилителя звуковой частоты, нагрузкой которого является динамический капсюль 28.
Уставку сигнализации определяют величиной потенциала на эмиттерах триодов 29, 80 триггера Шмитта, равного сумме падений напряжений на сопротивлении 81 и регулируемого падения напряжения на сопротивлении
82, величина которого устанавливается потенциометром 88 в цепи низкого стабилизированного напряжения, 9
С -г
Сигнал, пропорциональный содержанию метана, подается на базу триода 29 через диод
84 (стабилизатор) и сопротивление 85. При превышении концентрации метана по сравне5 нию с заданной напряжение на базе триода
29 превышает напряжение на эмиттере, реле
86 обесточивается, якорь реле перебрасывается в верхнее положение, разрывая внешнюю искробезопасную цепь управления. Преобразователь схемы сигнализации 12 на триодах
87, 88 начинает генерировать короткие посылки напряжения.
Схема сигнализации срабатывает при увеличении напряжения по сравнению с заданными на 0,05 — 0,0б в, а отключается практически при снижении напряжения до уровня срабатывания.
Предмет изобретения
Искробезопасный метанометр с унифицированным выходом, содержащий термокаталитический датчик, компенсационный стабилизатор напряжения, преобразователь тока, усилитель с детектором на выходе, индикатор, устройство для световой и звуковой сигнализаций, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, чувствительности и точности, вторичная обмотка преобразователя тока зашунтирована чувствительными элементами, в диагональ моста через делитель напряжения ьключена база предвыходного каскада усилителя, а компенсационный стаоилизатор напряжения связан со средней точкой трансформатора преобразователя тока.