Устройство для оценки сейсмической энергии взрывов Советский патент 1988 года по МПК G01V1/24 

4 ND О 01

Изобретение относится к горной промышленности, в частности предназначено для оценки энергетических характеристик динамических процессов, возникающих в горных массивах при взрыве, горных ударах и т.д.

Цель изобретения - повышение точности оценки сейсмической энергии взрывов и упрощение конструкции устройства.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемоего устройства для оценки сейсмической энергии взрывов.

Устройство содержит трехкомпонентный сейсмоприемник 1, трехканальный усилитель 2, каналы 3-5, генератор 6, таймер 7 и регистратор 8. Каждый канал содержит формирователь 9, компаратор 10, измеритель амплитуды, включающий преобразователь 11 амплитуда - время, ключ 12 и счетчик 13, делитель 14, измеритель периода, включающий преобразователь 15 сейсмических сигналов в прямоугольные, ключ 16 и счетчик 17.

В устройстве трехкомпонентный сейсмоприемник 1 соединен с трехканальным усилителем 2, три выхода которого соединены с тремя каналами 3-5. В каждом канале включены последовательно формирователь 9, компаратор 10, преобразователь 11 амплитуда - время, ключ 12 и счетчик 13, соединенный с первым входом делителя 14, вход преобразователя. 15 сейсмических сигналов соединен с выходом компаратора 10, а выход через ключ 16 и счетчи 17 - с вторым входом делителя 14, при этом третий вход делителя 14 подключен к выходу преобразователя 15 сейсмических сигналов. Выход генератора 6 соединен с ключами 12 и 16 каждого канала и предназначен для генерации прямоугольных импульсов, период следования которых гораздо меньше длительности импульсов, формируемых преобразователями 11 и 15. Таймер 7 соединен с первым входом регистратора 8, а делители 14 каждого канала соединены соответственно с входами регистратора. Делитель 14 представляет собой арифметико-логическое устройство. Регистратор 8 представляет собой цифропе- чатающее устройство с памятью на гибком диске (дискете) с четырьмя записывающими головками.

Устройство работает следующим обра- зо м.

Механические колебания, возникающие в массеве горных пород при взрыве, принимаются трехкомпонентным сейсмоприем- ником 1, преобразуются в электрические сигналы и передаются трехканальному усилителю 2, где усиливаются и передаются в каналы 3 - 5. Формирователи 9 каналов преобразуют электрические колебания в однополярные, которые поступают на компаратор 10, где ограничиваются снизу на заданном уровне. При этом отсекается также и помеха. Затем электрические колебания по- ступают на вход преобразователя 11 амплитуда - время. Преобразователь 11 формирует импульс, длительность которого пропорциональна амплитуде искомого сигнала. Этот импульс удерживает ключ 12 в открыд том состоянии. При этом импульсы от генератора 6 через ключ 12 поступают на счетчик 13. Количество импульсов в счетчике 13 соответствует вел ичине амплитуды сейсмо- импульса. Кроме этого, сигнал с компаратора 10 поступает на преобразователь 15, фор-5 мирующий прямоугольные импульсы, длительность которых равна длительности импульсов сейсмических сигналов на уровне основания. Этот импульс удерживает ключ 16 в открытом состоянии. При этом импульQ сы от генератора 6 через ключ 16 поступают на счетчик 17. Количество импульсов в счетчике 17 соответствует величине периода. После окончания счета импульсов, который прекращается с окончанием импульса, формируемого преобразователем 15 и посту5 пающего на делитель 14, данные счетчиков 13 и 17 поступают на делитель 14. Последний выполняет операцию деления амплитуды на период. Затем величина амплитуды, периода и результат операции деления поР1 ступают в память регистратора 8, который начинает печатать документ. В документе печатается дата, время, имя компоненты, величина амплитуды, величина периода и отношение амплитуды к периоду по каждому зарегистрированному событию.

5

Формула изобретения

Устройство для оценки сейсмической энергии взрывов, состоящее из регистратоп ра, генератора и трех каналов, каждый из которых содержит последовательно соединенные сейсмоприемник, усилитель, формирователь, компаратор и измеритель амплитуды, включающий последовательно соединенные преобразователь амплитуда - вре5 мя, ключ и счетчик, при этом выход генератора соединен с ключами измерителей амплитуды каналов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности оценки сейсмической энергии взрыва и упрощения конструкции, в него введены таймер, выход которого соединен с первым входом регистратора, и в каждый канал делитель и измеритель периода, состоящий из последовательно соединенных преобразователя сейсмических сигналов, ключа и счетчика, при этом

5 в каждом канале вход преобразователя сейсмических сигналов соединен с выходом компаратора, первый вход делителя соединен с выходом счетчика измерителя амплитуды.

второй - с выходом счетчика измерителя периода, третий - с выходом преобразователя сейсмических сигналов, выходы делителей каналов соединены соответственно с вторым, третьим и четвертым входами регистратора.

Изобретение относится к области горной нромьпиленности. в частности предназначено для оценки энергетических характеристик динамических процессов, возникающих в массиве горны.х нород ири взрывах и горных ударах. Пель изобретения -- rioBiiiHie- ние точности оценки и упрощение конструкции. За счет введения делителя и измерителя иериода. состоящего из нос. тедовате.чьно соединенных нреобразователя, к. ноча и счетчика, иовыншется точность оценки энергии колебаниГ). Устройство, кроме измерения а.мнлитуды еейсмоколебаии, позволяет измерять период и вычис.чять отнсмнение ам- нлитуды к ериод. что новьинаст качество контроля выполняемых взрывов. 1 ил. с (g (Л