Устройство для контроля параметров статического зондирования

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1/00 53)5 Е ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТПРИ ГКНТ СССР ЕТЫТИЯМ фг ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ овательскии и смышленного Я ПАРАМЕТВАНИЯ 1(57) Изобретение относится к инженерным изысканиям в строительстве и предназначено для контроля параметров статического зондирования. Цель - повысить точность и сократить время контроля параметров статического зондирования. Устройство содержит датчики перемещения 1 и давления 5 зонда, формирователь импульсов 2, детектор 3, счетчик 4 метров, усилитель 6, ключи 7 и 8, коммутатор 9, регистрирующий блок 10, датчик 11, сигнализатор 14 стабилизации зонда, компаратор 12, элемент задержки 13.1 ил.Изобретение относится к инженернымизысканиям в строительстве и предназначено для контроля параметров статическогоэондиоования грунта,Цель изобретения - повышение точносги и сокоэщение времени контроля параметров статического зондирования приразличных режимах зондирования,На чертеже представлена функциональная гхемз устройства для контроля параметров статического зондирования,Устройство содержит датчик 1 перемещения зонда, подключенный к формирователю 2 импульсов и детектору 3, счетчик 4метров, датчик 5 давления зонда, подключеннь й к усилителю 6, ключи 7 и 8, коммутапг о, р, истрирующий блок 10 параметровзп диповзния, датчик 11 стабилизации зонда, компзрэтор 12, элемент 13 задержки иси нллиззтор 14 стабилизации зонда.Дз 1 ик 1 перемещений и датчик 11 стаб . из-.-нии зонда герконовые, управляютсяе гст,: ыми мзгнитами, закрепленнымин; - , заданных расстояниях вдоль штанги занял из исполнительных органах зондирующей ус 1 ановки,Формирователь 2 импульсов выполненв виде ждущего мультивибратора на транзи торах или логических элементах, по эапускэюгцему синалу датчика 1 перемещенийзонда переводится в новое состояние и генерируе е импульс, близкий по форме к прямоугольному,Пиковый детектор 3 содержит запоминающий конденсатор и повторитель напряжения, выполненный на операционномусилителе с высоким входным сопротивлением.Цифровой счетчик 4 метров состоит издекадного счетчика импульсов с цифровойиндикацией состояния,Датчик 5 давления зонда тензометрического типа с питанием постоянным токомподключен к аналоговому усилителю 6. Выходной сигнал датчика - постоянное напряжение, пропорциональное сопротивлениюгрунта под наконечником или на боковойповерхности зонда.Ключи 7 и 8 - транзисторные и предназначены для замыкания или раэмыканияэлектрической цепи с помощью управляющего напряжения или тока, Компаратор 12 выполняется на операционном усилителе сдифференциальным входом и цифровым выходом,Устройство работает следующим образом,При вдавливании зонда в грунт череззаданный интервал глубины срабатываетдатчик 1 перемещений зонда, по сигналуформирователем 2, В этот момент сигнал с датчика 5 давления зонда, усиленный в усилителе 6, проходит через ключ 7 на вход пикоовго детектора 3, При закрытом ключе 7 пиковый детектор 3 переходи в режим 10 хранения макгимальнои величины сигнала до сброса в нуль по сигналу датчика 1 перемещений зонда, Постоянное напряжение,полученное нэ выходе пиковоо детектора 3 и выходе коммутатора 9, пропорциональное 15 сопротивлению грунта, измеряется в цифровои форме с помощью р гистрирующегоблока 10 параметров зондирования,В момент прохождения зондом очередной отметки глубины весь процесс изглерения повторяется прицел счетчик 4 метров показывает очеРеДнУюл у",1 н, пог РУжениЯ 20 зонда, а регистратор : е 1 и; рэ гле гров зондировэния - соотнетстлу еще е значение сопротщлений е рунта При переходе на измерение стабилизированных значений пз;:змо 1 ров зондировзния путем переключения исполнительных органов зондирующей усгзнови срэбэтывэет датчик 11 стэби;изэ,ии зонда который открывет ключ Б Гигнэл с датчика 5 дэвле 30 ния зондэ усилиаэетгч угилителсгл 6 и поступает нэ первый вход компэрзторэ 12, Элемент 13 задержки, подключ.нный к второму входу компэрз 1 орэ 12 обсспеч 1 вэет задержку сигнала по врок 1 ени.При равновесном состоянии зонда сигналы на выходах дэтчи;а 5 давленпя зонда и 35 усилителя 6 приобретэют постоянную величину, что приводит к равенству сиГнэлов нд обоих входах компзрэторэ 12. Нэ цифровом выходе компэратора 12 будет сформирован логический уровень, обеспечивэющий срзбаты вание сигн элиззто рз 14 ста бил изэ 1 ии зонда и переключенис коммутатооэ 9. Сигнал с датчика 5 давления зонда, регистрирующий стабилизированное значение параметра зонд;1 ровэния г ройдч усили.ель 6, ключ 8 и коммугатор 9, будет изм цен в регистрирующем блоке 10 пэрэметров зондирования. Счетчик 1 метров будст показы 45 50 вать глубину зондирования. а сигналиээтор14 стабилизации зонда будет сигнализировать о регистрации стабилизированных значений параметров зондирования,55 При дальнейшем вдзвливании зонда изменяется величина г.,игнзлэ на выходе датчика 5 давления зонда и усилителя 6 и появляется разность сигналов нэ входах компараторэ 12, что приводит к формирокоторого сбрасывается на нуль пиковый де тектор 3 и запускается формирователь 2 импульсов переключающий счетчик 4 метров и открывающий ключ 7 нэ гремя, равное длительности импульса, енерируемого1622509 Составитель И, ПлотниковаТехред М,Моргентал Корректор Л. Бескид Редактор В. Данко Заказ 94 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 ванию на цифровом выходе компаратора 12 другого логического уровня. При этом отключается сигнализатор 14 стабилизации зонда и переключается коммутатор 9. Регистрирующий блок 10 параметров эондиро вания будет измерять сигнал с выхода пикового детектора 3, соответствующий не- стабилизированным значениям параметров зондирования на предыдущей глубине погружения зонда. 10Устройство для контроля параметров статического зондирования в практике инженерных изысканий позволяет автоматизировать процесс контроля, регистрируя одновременно значения параметров и глу бины зондирования. Регистрация стабилизированных значений при равновесном состоянии зонда сопровождается включением сигналиэатора стабилизации зонда. За счет этого повышается точность контра ля. Параметры контролируются непосредственно в процессе зондирования без дополнительной обработки, что сокращает время контроля при различных режимах зондирования, 25 Формула изобретенияУстройство для контроля параметровстатического зондирования, содержащее30 датчики давления и перемещения зонда, счетчик, первый ключ и коммутатор с регистрирующим блоком, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и сокращения времени контроля статического зондирования при различных режимах, оно снабжено датчиком и сигнализатором стабилизации зонда, усилителем, формирователем импульсов, вторым ключом, детектором, элементом задержки и компаратором, причем датчик перемещения зонда подключен к первому входу детектора и через последовательно соединенный формирователь импульсов к входу счетчика и к первому входу первого ключа, датчик давления через последовательно соединенный усилитель подключен к второму входу первого ключа и к первому входу второго ключа, к второму входу которого подключен датчик стабилизации зонда, выход первого ключа подключен к второму входу детектора, выход которого подключен к первому входу коммутатора, выход второго ключа подключен к второму входу коммутатора, к первому входу компаратора и через элемент задержки к второму входу компаратора, выход которого подключен к. третьему входу коммутатора и к входу сигнализатора стабилизации зонда,