Устройство автоматической газовой защиты для угольных шахт

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

И АВТОУСКОМУ СВИДЙУЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалмстимесва

Рвсиубпик

< > 717372 (61) Дополнительное к авт. свид-ву—.I (22) Заявлено 01.11.77 (21) 2542784 22-03 (51) М. Кл2 с присоединением заявки №

Е 21 F 9/00

Гесудвретееииы9 кеатетСССР ее делам изобрвтеиий и етирытий (23) Приоритет—

Опубликовано 25.02.80. Бюллетень ¹ 7 (53) УДК 622.412— — 622.817 (088.8) Дата опубликования описания 29.02 80

М. Д. Азбель, Б. И. Басовский, И. Э. Биренберг, В. Е. Голий, М. Г. Гусев, Е. Ф. Карпов, А. А. Марченко и В. И. Назаренко (72) Авторы изобретения

Государственный научно;исследовательский и проектно-конструкторский институт по автоматизации угольной промышленности и .Институт горного дела им. А. А. Скочинского (71) Заявители (54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ ГАЗОВОЙ ЗАЩИТЫ

ДЛЯ УГОЛЬНЫХ ШАХТ

Изобретение относится к угольной промьнпленности и может использоваться в устройствах автоматического контроля содержания метана или другого газа в рудничной атмосфере.

Известны устройства автоматической газовой зашить: для угольных шахт, содержащие датчик метана и логические цепи, которые формируют команды, например, на отключение электроэнергии контролируемого участка при превышении заданного значения концентрации метана (1).

Однако эти устройства не могут быть использованы для газовой зашиты угольных шахт, разрабатывающих пласты, опасные по внезапным выбросам угля и газа, так как они не реагируют на скорость газовыделения (аномальная скорость газовыделения является одной из важных характеристик выбросоопасной,ситуации) и поэтому не могут заблаговременно выявлять выбросоопасную ситуацию.

Известно также устройство автоматической газовой защиты для угольных шахт, содержащее датчик контроля метана, измеритель скорости изменения концентрации метана, пороговый блок по нижнему пределу скорости изменения концентрации метана и исполнительное устройство 12).

Недостатком этого устройства является невысокая помехоустойчивость, в результате чего возможны ложные срабатывания защиты, дезорганнзующие работу персонала и механизмов.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости устройства. звену, выход второго измерителя скорости

Это достигается тем, что устройство снабжено вторым измерителем скорости изменения концентрации метана, пороговым блоком по верхнему пределу скорости изменения концентрации метана, схемой совпадения, инерционным звеном с запаздыванием, сумматором и компаратором, причем выход датчика контроля метана подсоединен к второму измерителю скорости изменения концентрации метана и к инерционному звену, выход второго измерителя скорости изменения концентрации метана соединен с пороговым блоком по верхнему пределу скорости изменения концентрации метана, вы717372 ход инерционного звена через сумматор соединен с одним из входов компаратора, второй вход которого соединен с выходом дат чика контроля метана, а выходы компаратора порохового блока — по нижнему пределу скорости изменения концентрации метана и порогового блока по верхнему пределу скорости изменения метана через схему совпадений подключены к исполнительному блоку.

На чертеже дана блок-схема устройства автоматической газовой защиты для шахт.

Устройство имеет датчик 1 метана, измеритель 2 скорости изменения концентрации метана, пороговый блок 3 по нижнему пределу скорости изменения концентрации метана, исполнительный блок 4, а также дополнительно введенные измеритель 5 скорости изменения концентрации метана, пороговый блок 6 по верхнему пределу скорости изменения концентрации метана, инерционное звено 7 с запаздыванием, сумматор

8, компаратор 9 и схему совпадения 10.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал от датчика 1 поступает на входы измерителей 2 и 5 скорости изменения концентрации метана, инерционного звена

7 с запаздыванием и компаратора 9. При помощи .-горогсвого блока 6 по верхнему пределу и схемы совпадения 10 из вь.ходных сигналов измерителей 2 и 5 формируется рабочий диапазон, в котором разрешена выдача команды, например на отключение электроэнергии контролируемого участка.

Но эта команд"., поступит па исполнительный блок 4 только тогда, когда сигнал от датчика 1 на входе компаратора 9 превысит сигнал с выхода сумматора 8, который складывается из выходного сигнала инерционного звена 7 с запаздыванием порядка

0,5- — 2 с и сигнала постоянного уровня, пропорцио«ального 0,1 — 0,3 об.о/< метана.

Таким эбразом, вв де«ие второго измерителя скорости изменения концентрации метана и порогового блока но верхнему пределу скорости изменения концентрации метана позволяет исключить ложные срабатывания газовой защиты из-за электрических помех, возникающих в линии передачи, например при ее обрыве или замыкании; а введение инерционного звена с запаздыванием, сумматора и компаратора позволяет фильтровать случайные всплески концентрации метана, скорость изменения которых лежит в рабочем диапазоне, а амплитуда меньше 0,1 — 0,3 o6.%.

Формула изобретения

Устройство автоматической газовой защиты для угольных шахт, содержащее датчик контроля метана, измеритель скорости изменения концентраций метана, пороговый и блок по нижнему пределу скорости изменения концентрации метана и исполнительный блок, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, оно снабжено вторым измерителем скорости изменения концентрации метана, пороговым блоком по верхнему пределу скорости изменения концентрации метана, схемой совпадения, инерционным звеном с запаздыванием, сумматором и компаратором, причем выход датчика контроля метана подсоединен к второму измерителю скорости изменения концентрации метана и к инерционному звену, выход второго измерителя скорости изменения концентрации метана соединен с порогсзым блоком по верхнему пределу скорости изменеHHH концентрации метана, выход инерционного звена через сумматор соединен с одним из входов компаратора, второй вход которого соединен с выходом датчика контроля метана, а выходы компаратора, порого33 вого блока по нижнему пределу скорости изменения концентрации метана и порогового блока по верхнему пределу скорости изменения метана через схему совпадений подключены к исполнительному блоку.

Источники информации, 4о принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 275502, кл. G Ol N 27/00, 1970.

2. «Техника безопасности, охрана труда и горнсспасательное дело», 1976, № 11, с. 9 (прототип).

717Т 2

Редактор Л. Л аш ко ва

Заказ 9793/46

Составитель P. Иванова

Техред К. Шуфрич Корректор О. Ковинская

Тираж 626 Подписное

ЦН И И П И Государственного комитета С С С P по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4