Устройство для измерения реакции массива горных пород на взрыв Советский патент 1985 года по МПК G01B11/00 G01D5/36 

ботки информации, выходы элементов ИЛИ обоих каналов подключены ответственно к входам сброса вспомосо- гательных счетчиков этих каналов. 1198377

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РЕАКЦИИ МАССИВА ГОРНЫХ ПОРОД НА ВЗРЫВ, содержащее преобразователь механических смещений в световые сигналы, два выхода которого подключены к соответствующим входам двух измерительных каналов, каждый из которых содержит последовательно соединенные фотоприемник, усилитель, блок пороговых элементов и формирователь, выходы измерительных кана лов подключены к соответствующим входам блока обработки информационного сигнала, выходы которого подключены к соответствующим счетным входам реверсивного счетчика, выход которого через дешифратор подключен к блоку индикации, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены дополнительно блок управления, канал измерения максимальных прямых смещений, канал .измерения максимальных обратных смещений, каяодый из дополнительно введенньк каналов выполнен по идентичной схеме и содержит соответственно ; триггер, элемент ИЛИ, два элемента И, основной и вспомогательные счетчики, де 1шфратор, блок сравнения и .индикатор, причем первый выход блока управления соединен с первыми входами элементов И, а второй выход блока управления подключен к первым входам элементов ИЛИ и к входам сброса основных счетчиков обоих каналов, первые выходы триггеров обоих каналов подклк).чены соответственно к вторым входам первых элементов И, выходы которых сое.динены соответственно со счетными входами основных счетчиков обоих каналов, выходы которых подключены соответственно к первым входам блоков сравнения и через дешифраторы - к индикаторам, выходы блоков сравнения подключены соответственно к -вторым входам триггеров этик кана-, лов, выходы вторых элементов И обо- .их каналов соединены с счетными . входами вспомогательных счетчиков этих каналов, выходы которых подклю00 чены, соответственно к вторым входам блоков сравнений, третьи входы элесо ментов И канала измерения максимальных прямых смещений объединены и SJ соединены с первым входом триггера и вторым входом элемента ИЛИ канала максимальных обратных смещений и с первым выходом блока обработки информации, третьи входы элементов И канала измерения максимальных обратных смещений объединены и под- . ключены к первому входу триггера и ;второму входу элемента ИЛИ канала .измерения максимальных прямых смещений и к второму выходу блока обра

Изобретение относится к измерительной технике, применяемой для измерения величин смещения объекта и деформаций, и может быть использовано в горной промьшшенности для определения реакции массива пород на взрыв при прогнозе удароопасности пластов.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения величины воздействия взрыва в точке измерения реакции массива горных пород.

На Чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство содержит преобразователь 1 механических смещений в световые сигналы, первый выход которого через последовательно соединенные фотоприемник 2, усилитель 3, блок 4 пороговых элементов, формирователь 5 подключен к первому входу блока 6 обработки информации, а второй выход через последовательно соединенные фотоприемник 7, усилитель 8, блок 9 пороговых элементов, формирователь 10 подключен к второму входу блока 6 обработки информации, первый выход которого соединен с первым входом, а второй выход - с вторым входом реверсивного счетчика 11, выход которого через дешифратор 12 подключен к блоку 13 индикации, первый выход блока 6 обработки информации подключен к третьим входам элементов И 14 и 15, к первому входу триггера 16 и второму входу элемента ИЛИ 17, выход которого соединен с установочным входом второго вспомогательного счетчика 18, второй выход блока 6 обработки информации подключен к третьим входам элементов И 19 и 20, к первому входу триггера 21 и второму входу элемента ИЛИ 22, выход которого соединен с установочным входом первого вспомогательного счетчика 23, первый выход блока 24

управления соединен с первыми входами элементов И 14, 15, 19 и 20, а второй выход блока 24 управления подключен к установочным входам основных счетчиков 25 и 26 и к первым входам элементов ИЛИ 17 и 22, первый выход триггера 21 соединен с вторым входом элемента И 14, выход которого подключен к счетному входу первого

основного счетчика 25, выход которого через дешифратор 27 соединен с индикатором 28, второй выход триггера 21 соединен с вторым входом, элемента И 15, выход которого под-

ключен к счетному входу первого

вспомогательного счетчика 23, выход которого соединен с вторым входом .блока 29 сравнения, первый вход которого подключен к выходу первого

основного счетчика 25, а выход соединен с вторым триггера 21, первый выход триггера 16 соединен с вторьм входом элемента И 19, выход которого подключен к счетному

входу второго основного счетчика 26, выход которого через дешифратор 30 соединен с индикатором 31, второй выход триггера 16 соединен с вторым входом элемента И 20, выход которого

подключен к счетному входу второго вспомогательного счетчика 18, выход которого соединен с вторым входом блока 32 сравнения, первый вход которого подключен к выходу второго

основного счетчика 26, а выход соединен с вторым входом триггера 16.

Устройство работает следующим образом.

С двух выходов преобразователя 1 механических смещений в световые сигналы, которые поступают на входы фотоприемников 2 и 7 которые расположены напротив разных точек интерференционной картины и их сигналы сдвинуты относительно друг друга на такую пространственную фазу, чтобы с учетом разницы между заданными порогами блоков 4 и 9 при неиз3

менном движении интерференционных полос происходило поочередное срабатывание формирователей. 5 и 10 первого и второго каналов, усилители 3 и 8 обеспечивают усиление сигналов, поступающих с фотоприемников2. и 7 на блоки 4 и 9 пороговых элементов. Сигналы с выхода формирователей 5 и 10 подаются на блок 6 обработки, на первый вьпсод которого проходят импульсы при прямом направлении движения интерференционных полос. Эти импульсы суммируются реверсивным счетчиком 11 и через дешифратор 12 подаются на блок 13 индикации. В случае изменения направления движения на обратно (реверс) импульсы пройдут на второй выход блока 6 и будут вычитаться из счетчика 11. Показания счетчика 11 будут соответствовать положению подвижного элемента преобразователя 1 смещений с точностью 1/4 ft периода интерференции (и - число пороговых элементов блока 4 и 9).

Перед динамическим воздействием на горные породы блок 24 управления выдает разрежающее напряжение на элементы И 14 и 15, 19и20, а также вырабатывает короткий импульс, которьй обнуляет основные счетчики максимальных прямых 25 и обратных 26 смещений, и через элементы ИЛИ 17 и 22 обнуляет вспомогательные счетчики 23 и 18. На выходе блоков 29 и 32 сравнения возникают напряжения равенства содержания счетчиков 25, 23 и 26, 18, которые устанавливают триггеры 21 и 16 в положения, разрешающие прохождение импульсов с блока 6 на основные счетчики 25 и 26.

При прямом ходе импульсы с первого выхода блока 6 через элемент И 14 пройдут на первый основной счетчик 25. Блок 29 сравнения снимет сигнал равенства с триггера 21. Импульсы первого прямого хода запишутся в основной счетчик 25 мак983774

симальных прямых смещений. При изменении направления смещения на обратное (реверс) возникнут импульсы на втором выходе блока 6. Первый из 5 этих импульсов с одной стороны через элемент ИЛИ 22 обнулит первый вспомогательный счетчик 23 и установит триггер 21 в положение, разрешающее прохождение импульсов прямого хода через элемент И 15 на вспомогательный счетчик 23, а с другой стороны через элемент И 19 пройдет на второй основной счетчик 26 обратных смещений. Импульсы перТ5 вого обратного хода запишутся во

второй основной счетчик 26. При следующем реверсе - смене обратного смещения на прямое - импульсы с первого выхода блока 6 с одной сто0 РОНЫ через элемент ШШ 17 обнулят второй вспомогательный счетчик 18 и установят триггер 16 в положение, разрешающее прохождение импульсов обратного хода через элемент И 20 5 на второй вспомогательньй счетчик 18, ас другой стороны будут поступать через элемент И 15 на вспомогательньш счетчик 23. В случае достижения равенства содержаний первого основного 25 и первого вспомогательного 23 счетчиков блок 29 сравнения переключит триггер 21 в положение, разрешающее прохождение импульсов на основной счетчик 25. Будет происходить досчет импульсов в первый основной счетчик 25 прямого хода. Аналогично работает канал обратных смещений. За время действия разрешающего напряжения с блока 24 управления на входах элементов И 14, 15 и 19, 20 в основных счетчиках 25 и 26 будут записаны максимальные прямые и обратные смещения. С выходов основных счетчиков 25 и 26 информация через соответствующие, дешифраторы 27 и 30 поступает на соответствующие индикаторы 28 и 31, где она и будет отображена.