Устройство автоматической газовой защиты для угольных шахт

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯ И АВТОУСКОМУ СВИДЙУЕЛЬСТВУ Союз СоеетсюаСоциалмстицесваРвсиубпик оц 717372(23) Приоритет -удвратееииый каиитетСССР ае делам изобрвтеиий и открытий(53) УДК 622.412 -- 622.817 (088.8) но 25.02 иковани убли Дата оп И. Э. Бир . Марченк Азбель, Б. И. Б Гусев, Е. Ф. Кар берг, В, Е. Голий,и В. И. Назаренко) Авторыизобретени овск в,чно;иссле автомати ут горног рственныи нау институт по и .Инстит аявител(54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ ГАЗОВОЙ ЗАЩИТЫ ДЛЯ УГОЛЬНЫХ ШАХТИзобретение относится к угольной промьнпленности и может использоваться в устройствах автоматического контроля содержания метана или другого газа в рудничной атмосфере.Известны устройства автоматической газовой защить: для угольных шахт, содержащие датчик метана и логические цепи, которые формируют команды, например, на отключение электроэнергии контролируемого участка при превышении заданного значения концентрации метана 11).Однако эти устройства не могут быть использованы для газовой зашиты угольных шахт, разрабатывающих пласты, опасные по внезапным выбросам угля и газа, так как они не реагируют на скорость газовыделения (аномальная скорость газовыделения является одной из важных характеристик выбросоопасной,ситуации) и поэтому не могут заблаговременно выявлять выбросоопасную ситуацию,Известно также устроиство автоматиеской газовой защиты для угольных шахт, одержащее датчик контроля метана, измевательскии и проектно-конструктоции угольной промышленностидела им. А.А. Скочинского ритель скорости изменения концентрации метана, пороговый блок по нижнему пределу скорости изменения концентрации метана и исполнительное устройство 12.Недостатком этого устройства является невысокая помехоустойчивость, в результате чего возможны ложные срабатывания зашиты, дезорганнзующие работу персонала и механизмов.Цель изобретения - повышение помехоустойчивости устройства,звену, выход второго измерителя скоростиЭто достигается тем, что устройство снабжено вторым измерителем скорости изменения концентрации метана, пороговым блоком по верхнему пределу скорости изменения концентрации метана, схемой совпадения, инерционным звеном с запаздыванием, сумматором и компаратором, причем выход датчика контроля метана подсоединен к второму измерителю скорости изменения концентрации метана и к инерционному звену, выход второго измерителя скорости изменения концентрации метана соединен с пороговым блоком по верхнему пределу скорости изменения концентрации метана, выход инерционного звена через сумматор соединен с одним из входов компаратора, второй вход которого соединен с выходом дат чика контроля метана, а выходы компаратора порохового блока - по нижнему пределу скорости изменения концентрации метана и порогового блока по верхнему пределу скорости изменения метана через схему совпадений подключены к исполнительному блоку,На чертеже дана блок-схема устройства автоматической газовой защиты для шахт.Устройство имеет датчик 1 метана, измеритель 2 скорости изменения концентрации метана, пороговый блок 3 по нижнему пределу скорости изменения концентрации метана, исполнительный блок 4, а также дополнительно введенные измеритель 5 скорости изменения концентрации метана, пороговый блок 6 по верхнему пределу скорости изменения концентрации метана, инерционное звено 7 с запаздыванием, сумматор 8, компаратор 9 и схему совпадения 10.Устройство работает следующим образом,Сигнал от датчика 1 поступает на входы измерителей 2 и 5 скорости изменения концентрации метана, инерционного звена 7 с запаздыванием и компаратора 9. При помощи порогсвого блока 6 по верхнему пределу и схемы совпадеция 10 из вь.ходцых сигналов измерителей 2 и 5 формируется рабочий диапазон, в котором разрешена выдача команды, например на отключение электроэнергии контролируемого участка. Но эта команда поступит ца исполнительный блок 4 только тогда, когда сигнал от датчика 1 на входе компаратора 9 превысит сигнал с выхода сумматора 8, который складывается из выходного сигнала инерционного звена 7 с запаздыванием порядка 0,5- - 2 с и сигнала постоянного уровня, пропорциоального 0,1 - 0,3 об.о/, метана.Таким эбразом, ввдеие второго измерителя скорости изменения концентрации метана и порогового блока но верхнему пределу скорости изменения концентрации метана позволяет исключить ложные срабатывания газовой защиты из-за электрических помех, возникаюгцих в линии передачи, например при ее обрыве или замыкании; а введение инерционного звена с запаздыванием, сумматора и компаратора позволяет фильтровать случайные всплески концентрации метана, скорость изменения которых лежит в рабочем диапазоне, а амплитуда меньше 0,1 - 0,3 об,%.формула изобретенияУстройство автоматической газовой защиты для угольных шахт, содержащее датчик контроля метана, измеритель скорости изменения концентраций метана, пороговый и блок по нижнему пределу скорости изменения концентрации метана и исполнительный блок, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, оно снабжено вторым измерителем скорости изменения концентрации метана, пороговым блоком по верхнему пределу скорости изменения концентрации метана, схемой совпадения, инер.циоцным звеном с запаздыванием, суммато.ром и компаратором, причем выход датчика контроля метана подсоединен к второму измерителю скорости изменения концентрации метана и к инерционному звену, выход второго измерителя скорости изменения концентрации метана соединен с порогсзым блоком по верхнему пределу скорости изменезо ция концентрации метана, выход инерционного звена через сумматор соединен с одним из входов компаратора, второй вход которого соединен с выходом датчика контро.ля метана, а выходы компаратора, порогового блока по нижнему пределх скорости измеления концентрации метана и порогового блока по верхнему пределу скорости изменения метана через схему совпадений подключены к исполнительному блоку.Источники информации,ао принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР275502, кл. 6 О М 27/00, 1970.2. Техника безопасности, охрана трудаи горнсспасательное дело, 1976, Хо 11, с. 9 (прототип).авитель Р, И К, Шуфрич 626 СостТехред ТиражЦНИИПИ Госудапо делам из113035, Москва, Ж нлиал П П П к Патент едактор Л. Лашковааказ 9793/46 заковаКорректор ОПодписноекомитета СССРи открытийская наб д 4/5од, ул. Проектная ственного бретений- 35, Рау г, Ужго