Устройство для измерения динамическихпАРАМЕТРОВ ВзРыВА Советский патент 1981 года по МПК G01N33/22 

1

Устройство относится к измерительной технике, применяемой для оценки параметров взрыва, и может применяться в горнодобывающей промышленности при изучении динамики процесса взрыва в промышленных условиях.

Известно устройство для измерения временных интервалов, содержащее дозирующий конденсатор для дискретного циклического дозаряда конденсатора RC-цепочки до полного напряжения стабилизированного источника, а также счетную схему, реагирующую на величину напряжения на дозирующем конденсаторе ij.

Недостатком известного устройства является его ограниченная функциональная возможность при измерении параметров взрыва.

Известно также устройство для измерения динамических параметров взрыва/ содержащее последовательно . соединенные датчик взрыва, усилитель пороговый блок, схему измерения временного интервала, а также последовательно соединенные индикаторный блок и запоминающий блок. В этом устройстве входные несимметричные пороговые триггеры подключены к выходам .через злектронные ключи, выходы которых через логический злемент И подсоединены к времяизмерительным RC-цепям, причем измерительные коне денсаторы подсоединены к времяизме-.:.рительнЪй цепи через контакты реле 12J.

Недостатком этого устройства является возможность регистрировать.только один параметр взрыва - скорость Л9Детонации взрывчатого вещества.

Целью изобретения является повышение точности регистрации динамических параметров взрыва.

Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство для 5 измерения динамических параметров взрыва, содержащее последовательно соединенные датчик взрыва, усилитель, пороговый блок, схему измерения временного интервала, а также 0 последовательно соединенные индикаторный блок и 3 апомин ающий блок, дополнительно введены п каналов, каждый из которых выполнен в виде последовательн.о соединенных порогового блока, блока измерения временного интервала, формирователя импульсов и ключа, причем входы пороговых блоков каждого из каналов подключены к выходам усилителя, выход порогового 0 блока п-го канала дополнительно подключей ко второму входу блока измерения временного интервала {п-1)-го канала, второй вход ключа первого канала подключен к выходу первого блока измерения временного интервала, второй вход ключа каждого п-1)-го канала подключен ко второму выходу блока измерения временного интервала (n-l)-ro канала, а выходы формирователя импульсов всех каналов и второй выход блока измерения временного интервала п-го канала подключен ко входу индикаторного блока.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема устройства; на фиг. 2 схема индикации параметров взрывного импульса.

Устройство содержит усилитель 1, выход которого через переменные резисторы 2-4 подключен к пороговым элементам (например триггерам Шмидта) 5-7, которые в свою очередь подключены через цепи запуска 8-10 на времяизмерительные устройства 1113, причем выходы пороговых элементов 6 и 7 через цепи запрета 14 и 15 подключены на времяизмериргельные устрсййства 11 и 12. Выходы времяизмерительных устройств через злектронные ключи 16-18 и одновибраторы 19 и 20 подключены к индикаторному 21 и запоминающему 22 устройствам. Цепь измерения максимальной амплитуды электрического импульса состоит из контакта 23, резистора 24, диода 25, измерительного конденсатора 26 и кнопки 27.

Устройство работает следующим образом.

Динамическое действие взрыва на разрушаекалй массив, преобразованное датчиком в электрический импульс, поступает на усилитель 1 и далее через регулировочные резисторы 2-4 на выходы пороговых элементов 5-7. Порог .срабатывания этих элементов регулируется при помощи резисторов 2-4 таким образом, чтобы его миннмал ная величина приходилась на элемент 5, а максимальная-- на элемент 7. Первым при нарастании импульса в момент времени ц (фиг. 2) сработает пороговый элемент 5 и включит через цепь запуска 8 времяизмерительное устройство 11. Электронный ключ 16 при этом закрыт. При дальнейшем нарастании импульса в момент tg срабатывает пороговый элемент 6, который через цепь запрета 14 отключит времяизмерительное устройство 11 и через цепь запуска 9 включит времяизмерительное устройство 12. При включении устройства 12 срабатывает одновибратор 19 и открывает электронный ключ 16 и с измерительного конденсатора времяизмери тельного устройства 11 измеренная величина импульса поступает на цифровое индикаторное устройство 21,

которое в свою очередь выдает результат на запоминающее устройство 22. При дальнейшем нарастании импульса в момент t -j сработает пороговый элемент 7, который через цепь запрета 15 отключит времяизмерительное устройство 12 и через цепь запуска 10 включит устройство 13, При этом сработает одновибратор 20, откроет электронный ключ 17 и включит времяизмерительное устройство 12 на индикатор 21.

Последнее времяизмерительное устройство 13 работает в пороговом режиме, т.е. остаётся .включенным только на время срабатывания порогового элемента 7 .

При отключении порогового элемента 7 в момент t времяизмерительное устройство 13 отключается, тем самым снимается запрет по цепи 15 с времяизмерительного устройства 12, которое включается и остается включенным до тех пор, пока не отключится пороговый элемент 6 (в момент времени tj) Отключаясь, пороговый элемент 6 снимает запрет по цепи 14 с времяизмерительного устройства 11, которое в свою очередь отключится при отключении порогового элемента 5 (момент tg)

Для определения максимальной амплитуды импульса применяется измерительный конденсатор 26, включенный через диод 25, резистор 24 и контакты реле 23 к входному усилителю 1. Заряд измерительного конденсатора при достаточно малом сопротивлении подводящей цепи будет пропорциональным максимальной амплитуде импульса.

При помощи кнопки 27 величина.заряда измерительного конденсатора может быть зафиксирована индикаторным устройством.

Таким образом, устройство помимо возможности измерения временных интервалов, например при замере скорости детонации взрывчатых веществ, позволяет фиксировать также и амплитуды в различных фазах электрического взрывного импульса, а также его максимальное значение, что позволяет детально изучать динамику взрывного процесса в любой точке разрушаемого массива одновременно с изучением детонационных характеристик применяемого взрывчатого вещества.

Формула изобретения

Устройство для измерения динамических параметров взрыва, содержащее последовательно соединенные датчик взрыва, усилитель, пороговый блок, схему измерения временного интервала, а также последовательно соединенные индикаторный блок и запоминающий блок отличающееся тем, что, с целью повышения точности регистрации динамических параметров взрыва, в«него дополнительно введены п кана лов, каждый из которых выполнен в виде последовательно соединенных, поiporoBoro блока, блока измерения временного интервала, формирователя импульсов и ключа, причем входы порого вых блоков каждого из каналов подклю чены к выходам усилителя, выход порогового блока п-го канала дополнительно подключен ко второму входу блока измерения временного интервала (n-l)-ro канала, второй вход ключа первого канала подключен к выходу первого измерения временного интервсша, второй вход ключа каждого (п-1)-го канала подключен ко второму выходу блока измерения временного интервала (п-1)-го канала, а выходы формирователя импульсов всех каналов и второй выход блока измерения временного интервала п-го канала подключены ко входу индикаторного блока. : Источники информации, ; принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 406184, кл. G 04 F 9/00, 1971. 2,Авторское свидетельство СССР по заявке 2599052/23, кл. G 01 N 33/22, 1978.

Vt

t, t,tj