Устройство контроля уровня кусковых материалов в подземных рудоспусках
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Соеетемих
СоцимзистичВскнм
P6cflf6fIHK
От
ИЗОБРЕТЕНИЯ 69?829 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 24.04.78 (21) 2609254 18-10 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) 1 К-"
Госудврвтввккьв кматеэ
СССР ва делам иоабратвиий и открытий
Опубликовано 15.11.79. Бюллетень № 42 (53) УДК 681.128 (088.8) Дата опубликования описания 25.11.79
М. В. Пасичник, В. Е. Суворо:>, В. Л. i..åðÿ:.;:, . 1. Каблуков
1г \ 11 г) н xO. t . г е s цк . I! (7!) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ РОВНЯ КУСКОВЫХ
МАТЕРИАЛОВ В ПОДЗЕМНЫХ РУДОС!1УCKAX
Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано в горнодобывающей, металлургической и других отраслях промышленности для автоматического цифрового контроля уровня кусковых материалов, например горной массы
8 подземных рудоспусках.
Известен акустический уровнемер, содержащий измерительную трубу с боковым ответвлением с излучателем и приемником, цепь обратной связи, состоящую из усилителя, формирователя прямоугольных импульсов, симметричного триггера, формирователя зондирующих импульсов, а также передающий и приемный каналы, связанные через блок разделения сигналов с блоком деления, к выходу которого подключен цифровой электронный счетчик (1). Однако данный уровнемер практически не применим для измерения уровня кусковых материалов в подземны. рудоспусках из-за сложности установки излучателя и приемника у верхнего люка рудоспуска, и, кроме, того, обладает низкой надежностью и помехозащищенностью измерения, обусловленной многократным отражением звукового импульса от границы раздела сред.
Наиболее близким к изобретению по своеи техни:еской л щносз и является стройство контроля уровня кусковых материалов в подземных емкостях, содержащее датчики акустических колебаний. размещенные в верхней и нижней. частях емкости, механически связанные с нею и подключенные через усилители к измерительному блоку, включающему формирователи г|рямоугольных импульсов, выходы которых через инверторы соединены с входами четырехвходовой схемы совпадения и через элементы «Запрет»вЂ” с входами формирователей стандартных сигналов начала и окончания падения материалов, причем выход первого соединен с входами двух триггеров управления и вхо1> дом установки счетчика в исходное состояние, выход второго формирователя соединен через первую двухвходовую схему совпадения с входом триггера управления и через схему ИЛИ вЂ” с вторым входом второго триггера, выход которого соединен с управ20 ляющим входом второй двухвходовой схемы совпадения, через нее генератор импульсов соединен со счетчиком, а выходы первого и третьего триггеров управления соединены с вторыми входами схем «Запрет» и
697829 входами четырехвходовой схемы CGBBaдения, выход которой подключен ко вторым входам этих триггеров 12).
Недостатками известного устройства являются его сложность и малая надежность вследствие того, что чувствительн()(Й элемент верхнего датчика эксплуатируется в условиях непосредственного воздействия падающей горной массы, а также из-за наличия длинной проводной линии связи от верхнего датчика до измерительного блока, и незащищенности от акустических помех, возникающих от источников, находящих ся в зоне чувствительности датчиков fZBFIжение составов, взрывные работы, работа погрузочных механизмов и т. д.).
Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности рапоты устройства.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены фазовый детектор и сумматор, причем оба датчика акустических колебаний установлены под нижней частью рудоспуска симметрично относительно его вертикальной оси и подключены через соответствующие усилители ко входам фазового детектора и сумматора, выход фазового детектора подключен к управля(ощему входу измерительного блока, а выход cy:->1- . 5 матора — к информационному входу изм-рительного блока.
На чертеже представлена блок-схема устройства.
Устройство контроля уровня содер>кит
ЗО датчики 1 акустических колебаний, размещенные в откаточной выработке симметрично по отношению к вертикальной оси рудоспуска, усилители 2, подключенный к выходам усилителей фазовый детектор 3, сумматор 4, и измерительный блок 5 с двумя з„= входами: информационным (сигнальным), подключенным к выходу сумматора 4, и управляющим, подключенным к выходу фазового детектора 3.
Устройство работает следующим сбраA ) зом.
При сбрасывании горной массы в рудоспуск возникают акустические и сейсмические колебания, интенсивность которых зависит от уровня заполнения рудоспуска. Чем выше уровень имеющейся в рудоспуске руды, тем слабее сигналы в датчиках 1. Величина сигналов по мере заполнения рудоспуска уменьшается по двум причинам: во-первых, удаляется место их возникновения от датчиков и соответственно возрастает Bà50 тухание, а во-вторых, за счет снижения высоты падения руды уменьшается запас кинетической энергии.
Датчик 1 воспринимают акустические и сейсмические сигналы,. возникающие как от падающей в рудоспуск руды, так и от дру- гих источников шума, например взрывов, прохождения составов и т. д. Сигналы от датчиков 1 усиливаются усилителями 2 и поступают одновременно на входы фазового детектора 3 и сумматора 4. Суммированные сигналы с выходя сумматора 4 пост;пают на сигнальный вхо" ç:ìåðèòåëüíîãî бт!Ока 5. Если сигна",û в датчиках возникают в результате y„.аров падающей руды, то ра-.ность фаз м-æ .äó этими сигналами равна нулю, так как датчик находится на равНОМ PBCCTОЯНИИ ОТ ВЫПМСХНОГО ОТВЕРСТИЯ PÚ ДОСПУСК2. (PH ЭТОМ Н2 ВЫХОДЕ фаЗОВОГО детектора 3 фор IHp>>pTc>f сиГнал <<11ачало
ИЗМЕРЕНИЙ», KOTOPBIH BK, IIO IBCT ИЗМЕПИТ(IbHbiH G.BoK 5 в р )KHivf изме()ения. Блок 5 Осу1цествляет измерение интенсивности акустических сигналов, которая зависит от степени заполне(гия рудоспуска рудой. При воз(л >л К )1 О В(! лч 2 К т С Т И l BC K I4 >: И С и М И Ч С С К И Х С И Палов от других источников, расположенНЫХ:1СС ИМ МЕТР И I!10 ll(: ОТ ПОП СНИГО (ДЯТЧ "Iкам 1, разность фаз этих сигналов Нс. равна Путно, в результате чего сигнал на выходе фазовоп детектора 3 запрещает измерение.
Предлагаемое устройс(bo обладает рядоvi пре;- х(уп:;еств по сргвнению с прототипом. В;)-первых, elf H)KBfoтся затраты Н2 монта;х(H 1 (т21IOBK> jат1! л>(ОВ 2" KB K HCK. 1К)— чаются работы по бурению скван(и!!ы и vон-, 2 н (; л(ля(пл с -.я 3и В()-1 I 01)F. > Об )егчает(я ре." !Он I! рибо!):- TBK(кя (в пред;!2Гаемом в2",)И2 ПТ". ÇСЯ 2 ПП2Р2ТУР2 КОН LIЕFITРHРУЕТСЯ В откяточ ной выработке. ((,роме того, îf cóòñòвие длiii !1ой fHHHH связи между втопым да(чиком и измерительным блоком повышает наДЕЖПОСТЬ DBOO I Ы Bill!2 )(1 (> Pbl Н Ш2ХТНЫХ УС ловиях, я наличи:. двух каналов измерения снижает влияние пом х на процесс измерения.
Фор,((ула изобретения
Устройство контроля уровня KvcKGBbi>;матерн,:-;.лов в подзсмных рудоспусках, содержащее;182 датчика акустических колебаний, усилители, и изMppHTå Ibный блок, отличаю-! иееея тем, что, с целью упрощения конструк HH и повыше!Гия надежности работы, в него BBpJены фазовый детектор и сумматор, причем GG2 дат 1ика акустических колебаний установлены под нижней частью рудоспуска симметрично относительно его вертикальной оси и через соответствующие усилители подклю.:.-:Ны о входам фазового детектора и сумматора, выход фазового детектора подключен к управляющему входу измерительного блока, а выход сумматора — к инфоомапионному входу измерительного блока
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе ! Л.вторское свидетельство СССР
¹ 329397. кл. С 01 F 23, 28, 1963.
2., .вторское свидетельство СССР
¹ 5581 68, кл. G G l F 23j28, 1975 (прототип) .
697829
Составитель Е, Литвинов
Редактор Н. Коган Техред О. Луговая Корректор T. Скворцова
Заказ 6915(29 Тираж 8+4 Подписное
ЦН И И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытии
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал П ПП «Патента, г. Ужгород, ул. Проектная, 4