Устройство для прогнозирования выбросоопасных зон соляного массива акустическим методом

 

Изобретение относится к горнорудной пром-ти и позволяет с высокой точностью и помехоустойчивостью принимать акустический сигнал пьезокерамическим датчиком 3. Проба помещена в сетчатую кассету 6, установленную в кассетном зажиме 5 на внутренней поверхности крьппки 4 корпуса 1 устрва из звукоизолирующего материала. S (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11, (51) 4 Е 21 С 39/00 Е 21 F 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ д

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3948369/22-03 (22) 23. 05. 85 (46) 23.04.87. Бюл. Ф 15 (71) Московский горный институт (72) В.И.Бабков-Эстеркин, А.А.Вислобоков и С.И.Ляшевич (53) 622.817(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 737631, кл. E 21 F 5/00, 1977.

Winter V. Untertagegephysik in

Kali — und Steinsalzberybao zur ВаКйирйипд der Gas — und Langengefahe, Leipzig 1966. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ

ВЫБРОСООПАСНЪ|Х ЗОН СОЛЯНОГО МАССИВА

АКУСТИЧЕСКИМ МЕТОДОМ (57) Изобретение относится к горнорудной пром-ти и позволяет с высокой точностью и помехоустойчивостью принимать акустический сигнал пьезокерамическим датчиком 3. Проба помещена в сетчатую кассету 6, установленную в кассетном зажиме 5 на внутренней поверхности крьппки 4 корпуса 1 устрва из звукоизолирующего материала.

1 305343

Внутри корпуса 1 коаксиально установлен стахан 2,, в днище которого установлен датчик 3. Выход датчика 3 подключен посредством экранирующего кабеля к входу блока 7 обработки сигналов. Здесь сигнал усиливается и фильтруется активным частотным фильтром 9 и поступает через усилитель 10 с регулируемым коэффициентом усиления на вход формирователя 11 длительности импульса. В зависимости от ампли1

Изобретение относится к горнорудной промышленности и может быть использовано для прогнозирования выбросоопасных зон соляного массива акустическим методом. 5

Цель изобретения — повышение точности и помехоустойчивости приема сигнала.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства. 10

Устройство содержит корпус 1 из звукоизолирующего материала, внутри которого коаксиально установлен стакан 2, в днище которого установлен чувствительный элемент — пьезокера- 15 мический датчик 3, крышку 4, размещенную на корпусе 1, кассетный зажим

5, размещенный на внутренней поверхности крышки, сетчатую дозирующую кассету 6, установленную в кассетном зажиме, а также блок 7 обработки сигналов, соединенный посредством экрани-. рующего кабеля 8 с датчиком 3, Блок

7 содержит последовательно соединенные предварительный усилитель с активным частотным фильтром 9, усилитель 10 с регулируемым коэффициентом усиления, формирователь 11 длительности импульса, состоящий из порогового элемента и одновибратора с изме-З0 няющейся длительностью выходного импульса, блок 12 выбора режима работы, выполненный в виде RS-триггера, тактовый генератор 13, счетчик 14, индикатор 15, блок 16 контроля напряже- 35 ния источника питания.

Тактовый генератор 1 3 соединен с первыми входами счетчика 14 и индикатора t5 соединенных между собой, второй вход счетчика подключен к вы.

I туды сигнала на входе формирователь

11 формирует одиночный или серии импульсон, С помощью блока 12 выбирается либо режим счета импульсов, осуществляемый счетчиком 14, либо режим индикации контроля напряжения источника питания блоком 16. После растворения пробы с г ифрового индикатора 15 снимается значение количества тресков или удельного газоссдержания руды.

1 3 ° ï ф лыр 1 иле

2 ходу блока 12, а блок 16 подключен к тактовому генератору 13 и индикатору

15. С помощью блока 12 выбирается либо режим счета импульсов, либо режим индикации контроля источника питания.

Тактовый генератор 13 вырабатывает прямоугольное напряжение частотой

50-60 Pq предназначенное для питания жидкокристаллического индикатора 15, его использование позволяет снизить энергопотребление всего устройства и упростить процесс снятия показаний с прибора, исключив, таким образом, ошибки оператора. Счетчик 14 представляет собой три последовательно соединенных десятичных счетчика с дешифраторами, информационные выходы которых подключены к индикатору 15.

Блок 16 контроля напряжения источника питания представляет собой компаратор, сравнивающий образцовое напряжение на входе с напряжением источника питания и изменяющий свое состояние на входе при падении напряжения источника питания ниже 6,2 В, что индицируется на индикаторе 15.

Устройство работает следующим образом.

Отобранная проба карналлитовой руды крупности 2-3 мм помещается в сетчатую кассету 6, которая вставляется в кассетный зажим 5, снимак1щий излишки руды и дозирующий пробу по размерам кассеты 6. Стакан 2 для растворения проб заполняется водой до уровня отметки. Блок 7 обработки сигналов запускается на счет. Стакан 2 для растворения проб закрывается крышкой тем самым кассета 6 с пробой руды помещается в воду, 1305343

Со став итель И. Наз аркин а

Техред A. Кравчук Корректор А. Зимокосов .

Редактор П.Гереши

Заказ 1405/29

Тираж 455 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобрвтений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. .Ужгород, ул. Проектная, 4

Нестационарный сигнал, принятый датчиком 3 по кабелю 8, поступает на блок 7 обработки сигналов. Далее сигнал усиливается и фильтруется в частотном фильтре 9 и поступает на уси- 5 литель 10 с регулируемым коэффициентом усиления. В усилителе 10 сигнал усиливается до уровня, достаточного для срабатыв ания порогового элемента формирователя 11 длительности импуль-10 са. Так как размеры пор, содержащих в руде газ, колеблются в широких пределах, то соответственно меняется и амплитуда импульсов. Формирователь

11 длительности импульса предназначен 15 для формирования одиночного или серии импульсов в зависимости от амплитуды сигнала на входе . Сигнал минимальной амплитуды регистрируется как один импульс, а максимальной — как 2-3 импульса (в зависимости от амплитуды сигнала на входе), т.е. в процессе измерения одновременно происходит усреднение показаний и отпадает необходимость в выборе пределов интенсив«25 ности сигнала. После окончания растворения пробы, через 1-2 мин, с цифрового индикатора снимаетея значение количества тресков или удельного газосодержания руды. После этого крьппка снимается, содержимое стакана 2 выли- вается, кассета извлекается из крышки °

Предлагаемое устройство регистрирует только импульсы, возникающие при35 вскрытии пор карналлита и не реагирует на другие помехи. формула изобретения

1 . Устройство для прогнозирования выбросоопасных зон соляного массива акустическим методом, содержащее корпус, внутри которого коаксиально установлен стакан с водой, крышку, размещенную на корпусе, чувствительный элемент, соединенный с блоком обработки сигналов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено кассетным зажимом, размещенным на внутренней поверхности крышки, и сетчатой дозирующей кассетой, установленной в кассетном зажиме, при этом чувствительный элемент установлен в днище стакана . а блок обработки сигналов выполнен в виде последовательно соединенных активного частотного фильтра, усилителя с регулируемым коэффициентом усиления, формирователя длительности импульса и блока выбора режима работы, выполненного в виде RS-триггера, тактового генератора; блока контроля напряжения источника пйтания, выполненного в виде компаратора, счетчика и индикатора, при этом тактовый генератор соединен с нервыми входами счетчика и индикатора, соединенных йепду собой, второй вхед сче4чике подключен к выходу. блока выбора режима работы, а блок контроля напряжения источника питания подключен к тактовому генератору и индикатору.

2. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости приема сигнала, корпус выполнен из звукоизолирующего материала, а чувствительный элемент — в виде пьезокерамического датчика.