Устройство прогнозирования опасного состояния акустической активности горных пород в подземных выработках

Устройство прогнозирования опасного состояния акустической активности горных пород в подземных выработках

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

! >697745

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 029378(21) 2587503/22-03

Союз Советскик

Социалистическик

Республик (51)М. Кл.

E 21 F 17/18 с присоединением заявки N9

Государственный «омитет

СССР оо делам изобретемнй и открыт«й (23) Приоритет (53) УДК 622. 8 (088. 8) Опубликовано 15.11.79, Бюллетень М 42

Дата опубликованив описания 15,117 g (72) Авторы

А.Ю. Жигулевцев, К. С. Клемпн ер, А. И. Кравец, изобретения В.с.иванон, п.т. сиротенко и E.p,. уманец

Конотопский ордена Трудового Красного Знамени электромехан ический завод Красный металлист (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ОПАСНОГО

СОСТОЯНИЯ АКУСТИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ГОРНЫХ

ПОРОД В ПОДЗЕМНЫХ ВЫРАБОТКАХ

Изобретение относи ся к аппаратурным методам прогноза опасных состояний акустической активности горных пород в шахтах и может быть использовано для автоматического прогнозирования опасных зон в угольных пластах.

Известно устройство для определения опасного состояния горных пород, в которых упругие колебания возбуждаются генератором или посредством удара и воспринимаются геофонами (11.

Недостатками т ако го устройства являются сложность обработки принимаемых сигналов и повышенные аппаратурные затраты, связанные с созданием 15 упру ги х коле 6 ан ий в горных породах и их обработкой.

Известно другое устройство прогнозирования опасного состояния акустической активности горных пород в 29 подэ емных выработках, содержашее преобразователь акустических колебаний, блок формирован ия сигналон, блоки сигнализации, регистрации и управления, таймер, логический элемент И 25 и счетный блок, выполненный в виде последовательно соединенных счетчика, дешифратора и цифрового индикатора, причем выход преобразователя акустических колебаний связан через блок 3р формирования сигналов, элемент И и счетный блок с одним из нходов блока сиги алиэ ации, второй вход которого соединен с выходом таймера, а второй выход таймера подключен ко входу блока управления, выход блока управления соединен со вторым входом элемента И, входом блока регистрации и входом счетчика счетного блока (2).

Недостаткосм известного устройства является низкая точность прогнозирования опасного состояния горных пород.

Цель изобретения — понышение точности прогнозирования, Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено частотным реле, вторым элементом И, счетчиком и триггером, при этом выход блока формирования сигнала через частотное реле, элемент И и счетчик связан с единичным входом триггера, нулевой вход которого и второй вход дополнительного счетчика соединены с выходом блока управления, выход -риггера свяэ ан с блоками сигнализации и регистрации а второй вход второй схемы И связан с таймером.

697745

Н а черт еже пр едст авлен а блок-схема устройства прогноз ирования опасного состояния акустической активности I opHb1x пород в подземных выра 5от ках, У тройство содержит преобразователь 1 акустических колебаний, блок 2 фор миро в ан ия си гн алов, эл еме н ты И 3, 4, с хетный блок 5, счетчик б, дешифратор 7, цифровой индикатор 8, таймер 9, блок 10 управления, блок 11 регистрации, блок 12 сигнализации, частотное реле 13, триггер 14 и дополнительный счетчик 15 .

Преобразователь 1 акустических колебан ий соединен с блоком 2 формирования сигналов, выходы которого подключены к одному из входов элемента И 3 и частотного реле 13.

Выходы таймера 9 соединены с одним из нходов элементов И 4 и входами блоков сигнализации 12 и управления

10. Выходы блока 10 управления подключены к входам элемента И 3, блока

11. регистрации, установочному входу дополнительного счетчика 15 и нулевому входу триггера 14, выход элемента И 3 подключен к входу счетчика 6, ныходы которого соединены с одним из входов блока регистрации 11 и входом дешифратора 7, связ н ным с цифровым индикатором 8 и одним из входов блока сигнал из ации 12. Выход частотного реле 13 подключен ко второму входу элемента И 4. Вход дополнительного счетчика 15 соединен с выходом элемента И 4, а выход с единичным входом триггера 14. Выход триггера 14 соединен со входами блока 11 регистрации и блока 12 сигн ал из ац ии .

Устройство прогнозирования опасного состояния акустической активности горных пород в подземных выработках работает следующим образом.

Упру ги е коле бан и я, воз никающие при образовании трещин в горной породе, воспринимаются преобразователем 1 акустических колебаний и преобразовываются в электрические сигналы, которые гоступают на блок 2 формирован ия си гн алов, где произ водится их усиление и формируется огибающая частотного заполнения видеоимпульсов. Сформированные сигналы этого блока поступают на счетный блок 5, при получении разрешающего сигнала, поступающего с блока управления 9 на второй вход элемента И 3.

Счетчик б подсчитывает поступившие импульсы в течение цикла, определяемого таймером 8, представляющего собой электронные часы, сигналы которых поступают на блок 10 управления, вызын ая появление управляющих сигн алов н а е го выходах. Сигн алы с выхода счетчика 6 через дешифратор 7 поступают на цифровой индикатор 8, предЪ

65

)0

:ii

55 н азначенный для визуально:о контроля за количеством сейсмоимпульсов. При превышении определенного количества импульсов в счетчике 6 дешифратор 7 выдает си .нал на блок 12 сигнализации для ego запоминания до конца цикла регистрации. При работе выемочного оборудования в забое частотное реле 13, настроенное на частоту следования я импул ьсов, создаваемых рабочими механизмами, срабатывает при поступлении сигнала определенного частотного диапазона, открывая элемент И 4 для прохождения импульсов с таймера 9 определенной частоты на дополнит ел ьный счетчик 15 .

При прекращении работы выемочного оборудования частотное реле 13 отключается, запрещая тем самым поступать импульсам таймера на счетчик 15.

B исходном состоянии, после поступления на установочный вход дополнительного счетчика 15 и нулевой вход триггера 14 сигнала с выхода блока

10 у правлен ия, дополн ит ел ьный счетчик 15 находится в нулевом состоянии, а триггер 14 в положении, при котором сигнал на его выходе отсутствует.

При этом на входы блокон сигнализации 12 и регистрации 11, связанные с триггером 14, не поступает информационный сигнал.

Если за цикл регистрации происходит срабатывание частотного реле 13 и импульсы с таймера 9 заполнят дополнительный счетчик 15 и на выходе последнн его по является си гн ал, поступающий на единичный вход триггера 14, вызывая его опрокидывание в единичное состояние, то сигнал, поянляющийся на выходе триггера 14, поступает на входы блока 12 сигнализации, разрешая его работу, и блока 11 регистрации для регистрации работы выемочного оборудования.

B случае, если переполн ение дополнит ел ьного счетчика 15 не происходит и триггер 14 остается в исходном состоянии, то блок регистратора фиксирует отсутствие работы выемочного оборудования в этом цикле, а информация, поступившая со счетного блока 5, не принимается блоком 12 сигнализации к и с пол н ен ию, Применение предлагаемого устройства позволяет по сравнению с известным повысить точность определения опасного состояния горных пород в подз емных выработках, снизить количество примен яемых протиновыбросных мероприятий и повысить производительность добычных участков.

Формула изобретения устройство прогнозирования опасного состояния акустической акт ивности горных пород в подземных выработках, 6 97745

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции Р 2133283, кл. Е 21 С 39/00, опублик. 1972.

2. Патент ПИР Р 61 96 9, кл. 5 d 17/18, опублик. 1968.

Составитель Р . Иванова

Редактор Л.Веселовская Техред М. Келемеш КорректорН.Задерновская

Заказ 6554/12 Тираж 657 Подписное

ЦНИИ ПИ Государствен но го комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул. Проектная, 4 содержащее преобразователь акустических колебаний, бло.: формирсвания сигналов, блоки сигнализации, регистрации и управления, таймер, логический элемент И и счетный блок, выполненный в виде последовательно соединенных счетчика, дешифратора и цифрового индикатора, причем выход преобразователя акустических колебаний связан через блок формирования сигналов, элемент И и счетный блок с одним О иэ входов блока си гн ализ ации, второй вход которого соединен с выходом таймера, а второй выход таймера подключен ко входу блока управления, выход блока управления соединен со вторым входом элемента И, входом блока регистрации и входом счетчика счетного блока, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности прогноз иров ани я, устройство снабжено частотным реле, вторым элементом И, счетчиком и триггером, при этом выход блока формирования сигнала через частотное реле, элемент И и счетчик связан с единичным входом триггера, нулевой вход которого и второй вход дополнительного счетчика соединены с выходом блока управления, выход триггера связан с блоками сигнализации и регистрации, а второй вход второй схема И связан с таймером.