Устройство контроля уровня кусковых материалов в подземных рудоспусках

исания 25 11 Дата опубликовани М. В. Пасичник, В. Е. Своров, В. А. Серка,. 1. Каблкъ гиО. Б. геци и явител 4) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ УОВНЯ КУ;КОБЫ.МАТЕРИАЛОВ В ПОДЗЕМНЫХ РУДОС 1 УСКАХ Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано в горнодобывающей, металлургической и других отраслях промышленности лля автоматического цифрового контроля уровня кусковых материалов, например горной массы в подземных рулоспусках.Известен акустический уров немер, содержащий измерительную трубу с боковым ответвлением с излучателем и приемником, цепь обратной связи, состоящую из усилителя, формирователя прямоугольных импульсов, симметричного триггера, формирователя зондирующих импульсов, а также передающий и приемный каналы, связанные через блок разделения сигналов с блоком деления, к выходу которого подключен цифровой электронный счетчик 1. Однако данный уровнемер практически не применим Лля измерения уровня кусковых материалов в подземных рудоспусках из-за сложности установки излучателя и приемника у верхнего люка рудоспуска, и, кроме, того, обла дает низкой надежностью и помехозащищенностью измерения, обусловленной многократным отражением звукового импульса от границыы раздела сред. Наиболее близким к изобретению по своей технической супносзп является устройство контроля уровня кусковых материалов в подземных емкостях, содержащее латчики акустических колебаний. размещенные в верхней и нижней. частях емкости, механически связанные с нею и подключенные через усилители к измерительному блоку, включающему формирователи грямоугольных импульсов, выходы которых через инверторы соединены с входами четырехвходовой схемы совпадения и через элементы Запрет - с входами формирователей стандартных сигналов начала и окончания падения материалов, причем выход первого соединен с входами двух триггеров управления и входом установки счетчика в исходное состояние, выход второго формирователя соединен через первую двухвхоловую схему совпадения с входом триггера управления и через схему ИЛИ - с вторым входом второго триггера, выход которого соединен с управляющим входом второй двухвходовой схемы совпадения, через нее генератор импульсов соединен со счетчиком, а выходы первого и третьего триггеров управления соединены с вторыми входами схем Запрет ивходами четырехвходовой схемы совпадения, выход которой подключен ко вторымвходам этих триггеров 2.Недостатками известного устройства являются его сложность и малая надежностьвследствие того, что чувствительный элемент верхнего датчика эксплуатируется вусловиях непосредственного воздействияпадающей горной массы, а также из-за наличия длинной проводной линии связи отверхнего датчика до измерительного блока, и незащищенности от акустических помех, возникающих от источников, находящихся в зоне чувствительности датчиков (движение составов, взрывные работы, работапогрузочных механизмов и т. Д.).Целью изобретения является упрощениеконструкции и повышение надежности работы устройства.Поставленная цель достигается тем, чтов устройство введены фазовый детектор исумматор, причем оба датчика акустических колебаний установлены под нижней частью рудоспуска симметрично относительноего вертикальной оси и подключены черезсоответствующие усилители ко входам фазового детектора и сумматора, выход фазового детектора подключен к управляошемувходу измерительного блока, а выход су:.;- 25матора - к информационному входу измерительного блока.На чертеже представлена блок-схема устройства.Устройство контроля уровня содеркитЗВдатчики 1 акустических колебаний, размещенные в откаточной выработке симметрично по отношению к вертикальной оси рудоспуска, усилители 2, подключенный к выходам усилителей фазовый детектор 3, сумматор 4, и измерительный блок 5 с двумя з 5входами: информационным (сигнальньм),подключенным к выходу сумматора 4, иуправлявшим, подключенным к выходу фазового детектора 3.Устройство работает следующим сбразом,При сбрасывании горной массы в рудоспуск возникают акустические и сейсмические колебания, интенсивность которых зависит от уровня заполнения рудоспуска. Чемвыше уровень имеющейся в рудоспуске руды, тем слабее сигналы в датчиках 1. Величина сигналов по мере заполнения рудоспуска уменьшается по двум причинам: во-первых, удаляется место их возникновения отдатчиков и соответственно возрастает за 50тухание, а во-вторых, за счет снижения высоты падения руды уменьшается запас кинетической энергии.Датчик 1 воспринимают акустические исейсмические сигналы,. возникающие как отпадающей в рудоспуск руды, так и от других источников шума, например взрывов,прохождения составов и т. д. Сигналы от датчиков 1 усиливаются усилителями 2 и поступают одновременно на входы фазового детектора 3 и сумматора 4. Суммированные сигналы с выходя сумматора 4 поступают на сигнальный Вход измерительного чблока 5. Если сигналы в датчиках возникают В результате ударов падающей руды, то разность фаз между этими сигналами равна нулю, так как датчик находится на равном расстоянии От ВыпускноГО Отзерстия рудОСПУСК 2. При ЭТОМ На ВЬХОЛЕ фаЗОВОГО детектора 3 формируется сигнал Начало измерениЙ, кото)ыЙ ькл 10 част измепительный олок 5 В ре)ким измерения. БлОк 5 ОсуНСествляет измерение интенсивности акустических сигналов, которая зависит от степени заполнеГия рудоспуска рудой. При ВозникОВСНИИ 2 КУСТИЕСКИХ И СЕИСМИЧССКИХ СИГ- Палов от других источников, расположен- НЬХ ПССР 1 МЕТРИНО По ОТНОЗС 1 И 0 К ДЯТЧН- кам 1, разность фаз этих сигналов нс равНа НУЛ 1 , В РЕЗУЛЬТВТЕ ЧЕ 0 СИГН 2;1 Н 2 ВЬХОДЕ фазОВОГО детектора 3 заГ 11)е:,ает измерение.Предлагаемое устройс;ьо обладает рядом преимуцеств по сравнению с прототипом. Во-первых, спи)каотся затраты на монтаж и устас)вк, Ватчиков -як как исключаются работы по бурению скважины и монта;,д пинир саязи Во-РГ 10)ы х 00 егчается реОнтрибо)=., так кяк В пред;2 Гаемом В 2- ",)ИВПТЕ ЗСЯ 2 ППВР 2 ТУРа КОЦЕНТОИРУСТСЯ В откято Ной Выработке. Рхроме того, осутстВие ,ли нОЙ ли 1 ни связи между Вторым да чиком и измерительным блоком повыПает на- ДЕЖПОСТЬ РадОТЫ аппаРН У РЫ Н Ш 2 ХТНЫХ УС лОвиях, я наллчи дВух кап 2 лов измерения снижает влияние помех на процесс измерения.Фор,11 ула изобретенияУстройство контроля уровня кусковых материалов в подзсмньх рудоспусках, содержащее два датчика акустических колебаний,усилители, и измерительныЙ олок, ОтлйчпОи(ееея тем, цто, с целью упроцения конструкции и повышеГия надежности работы, внего Вве,1 ены фазовый детектор и сумматор,причем Ооа датика акустических кОлебанийустановлены под нижней цастью рудоспуска симметрично относительно его вертикальной оси л через соответствующие усилители подклюены ко входам фазового детектора и сумматора, Выход фазового детектораподключен к управляющему входу измерительного блока, а выход сумматора - к информанионному входу измерительного блокаИсточники информации,принятые Во внимание при экспертизе)5,вторское свидетельство СССРМ 329397, кл. С 01 Г 23,28, 1963.2. ,Вторское свидетельство СССРСоставитель Е, Литвинов Редактор Н. Коган Техред О, Луговая Корректор Т. Скворцова Заказ 6915(29 Тираж 844 Подписное ЦН И И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патента, г. Ужгород, ул. Проектная, 4