Устройство для измерения реакции массива горных пород на взрыв

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 19) (В ОПИС О И ЕТЕПЬСТВУ Р СКОМУ ных счетчико которых подклюк вторым входам етьи входы элерения максималь объединены и ответственно сравнений, т ченыблоко мент нала изм смещений ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(71) Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт горной механики и маркшейдерского дела(56) Авторское свидетельство СССР В 863590, кл. С 01 И 33/22, 199.Авторское свидетельство СССР У 1002830, кл. С 01 В 11/00, 1980. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РЕАКЦИИ МАССИВА ГОРНЫХ ЛОРОД НА ВЗРЫВ, содержащее преобразователь механических смещений в световые сиг" налы, два выхода которого подключены к соответствующим входам двух измерительных каналов, каждый из которых содержит последовательно соединенные фотоприемник, усилитель, блок пороговых элементов и формирователь, выходы измерительных каналов подключены к соответствующим входам блока обработки информационного сигнала, выходы которого подключены к соответствующим счетным входам реверсивного счетчика, выход которого через дешифратор подключен к блоку индикации, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены дополнительно блок управления, канал измерения максимальных прямых смещений, канал .измерения максимальных обратных смещений, каждый из дополнительно введенных каналов выполнен по идентичной схеме и содержит соответственно 1 В 11/00 С 01 1) 5 3 триггер, элемент ИЛИ, два элемента И, основной и вспомогательныесчетчики, дешифратор, блок сравнения и .индикатор, причем первыйвыход блока управления соединен спервыми входами элементов И, а второй выход блока управления подключенк первым входам элементовИЛИ и квходам сброса основных счетчиковобоих каналов, первые выходы триггеров обоих каналов подключенысоответственно к вторым входам первых элементов И, выходы которых соединены соответственно со счетнымивходами основных счетчиков обоихканалов, выходы которых подключенысоответственно к первым входамблоков сравнения и через дешифраторы - к индикаторам, выходы блоковсравнения подключены соответственнок вторым входам триггеров этих каналов, выходывторых элементов И обо.их каналов соединены с .счетными входами вспомогател этих каналов, выход соединены с первым входом триггераи вторым входом элемента ИЛИ канала максимальных обратных смещенийи с первым выходом блока обработкиинформации, третьи входы элемеитов Иканала измерения максимальных об ратных смещений объединены и подключены к первому входу триггера и.второму входу элемента ИЛИ канала:измерения максимальных прямых смещений и к второму выходу блока обра 1198377ботки информации, выходы элемен- ответственно к входам сброса вспомотов ИЛИ обоих каналов подключены со- гательных счетчиков этих каналов, Изобретение относится к измерительной технике, применяемой для измерения величин смещения объекта и деформаций, и может быть использовано в горной промышленности для определения реакции массива пород на взрыв при прогнозе удароопасности пластов.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения величины воздействия взрыва в точке измерения реакции массива горных пород.На чертеже представлена функциональная схема устройства.Устройство содержит преобразователь 1 механических смещений в световые сигналы, первый выход которого через последовательно соединенные фотоприемник 2, усилитель 3, блок 4 порогевых элементов, формирователь 5 подключен к первому входу блока 6 обработки информации, а второй выход через последовательно соединенные фотоприемник 7, усилитель 8, блок 9 пороговых элементов, формирователь 10 подключен к второму входу блока 6 обработки информации, первый выход которого соединен с первым входом, а второй выход - с вторым входом реверсивного счетчика 11, выход которого через дешифратор 12 подключен к блоку 13 индикации, первый выход блока 6 обработки информации подключен к третьим входам элементов И 14 и 15, к первому входу триггера 16 и второму входу элемента ИЛИ 17, выход которого соединен с устанбвочным входом второго вспомогательного счетчика 18, второй выход блока 6 обработки информации подключен к третьим входам элементов И 19 и 20, к первому входу триггера 21 и второму входу элемента ИЛИ 22, выход которого соединен с установоч" ным входом первого вспомогательного счетчика 23, первый выход блока 24 управления соединен с первыми входами элементов И 14, 15, 19 и 20, авторой выход блока 24 управленияподключен к установочным входам ос новных счетчиков 25 и 26 и к первымвходам элементов ИЛИ 17 и 22, первыйвыход триггера 21 соединен с вторымвходом элемента И 14, выход которогоподключен к счетному входу первого 10 основного счетчика 25, выход которого через дешифратор 27 соединенс индикатором 28, второй выход триг-гера 21 соединен с вторым входомэлемента И 15, выход которого под ключен к счетному входу первоговспомогательного счетчика 23, выходкоторого соединен с вторым входом.блока 29 сравнения, первый вход которого подключен к выходу первого 20 основного счетчика 25, а выходсоединен с вторым вхоцом триггера21, первый выход триггера 16 соединен с вторым входом элемента И 19,выход которого подключен к счетному 25 входу второго основного счетчика 26,выход которого через дешифратор30 соединен с индикатором 31, второйвыход триггера 16 соединен с вторымвходом элемента И 20, выход которого З 0 подключен к счетному входу второговспомогательного счетчика 18, выходкоторого соединен с вторым входомблока 32 сравнения, первый вход которого подключен к выходу второгоосновного счетчика 26, а выход соединен с вторым входом триггера 16. Устройство работает следующимобразом.С двух выходов преобразователя1 механических смещений в световыесигналы, которые поступают на входыфотоприемников 2 и 7 которые расположены напротив разных точек интерференционной картины и их сигна лы сдвинуты относительно друг друга на такую пространственную фазу,чтобы с учетом разницы между заданными порогами блоков 4 и 9 при неиз"1198377 менном движении интерференционных полос происходило поочередное срабатывание формирователей. 5 и 10 первого и второго каналов,. усилители 3 и 8 обеспечивают усиление сигналов, поступающих с фотоприемников 2 и 7 на блоки 4 и 9 пороговых элементов. Сигналы с выхода формирователей 5 и 10 подаются на блок Ь обработки, на первый выход которого проходят импульсы при прямом направлении движения интерференционных полос. Эти импульсы суммируются реверсивным счетчиком 11 и через дешифратор 12 подаются на блок 13 индикации. В случае измене" ния направления движения на обратное (реверс) импульсы пройдут на второй выход блока 6 и будут вычитаться из счетчика 11. Показания счетчика 11 будут соответствовать положению подвижного элемента преобразователя 1 смещений с точностью 1/4 а перио" да интерференции ( п - число пороговых элементов блока 4 и 9).Перед динамическим воздействием на горные породы блок 24 управления выдает разрещающее напряжение на элементы И 14 и 15, 19 и 20, а также вырабатывает короткий импульс, который обнуляет основные счетчики максимальных прямых 25 и обратных 26 смещений, и через элементы ИЛИ 17 и 22 обнуляет вспомогательные счетчики 23 и 18, На выходе блоков 29 и 32 сравнения возникают напряжения равенства содержания счетчиков 25, 23 и 26, 18, которые устанавливают триггеры 21 и 16 в положения, разрешающие прохождение импульсов с блока 6 на основные счетчики 25 и 26.При прямом ходе импульсы с первого выхода блока 6 через элемент И 14 пройдут на первый основной счетчик 25. Блок 29 сравнения снимет сигнал равенства с триггера 21, Импульсы первого прямого хода запишутся в основной счетчик 25 мак 4симальных прямых смещений. При изменении направления смещения наобратное (реверс) возникнут импульсына втором выходе блока 6. Первый изэтих импульсов с одной стороны черезэлемент ИЛИ 22 обнулит первыйвспомогательный счетчик 23 и уста-новит триггер 21 в положение, разрешающее прохождение импульсов пря мого хода через элемент И 5 навспомогательный счетчик 23, а сдругой стороны через элемент И 19пройдет на второй основной счетчик26 обратных смещений. Импульсы пер вого обратного хода запишутся вовторой основной счетчик 26. При следующем реверсе - смене обратногосмещения на прямое - импульсы спервого выхода блока 6 с одной стороны через элемент ИЛИ 17 обнулятвторой вспомогательный счетчик 18и установят триггер 16 в положение,разрешающее прохождение импульсовобратного хода через элемент И 20 25 на второй вспомогательный счетчик18, а с другой стороны будут поступать через элемент И 15 на вспомогательный счетчик 23. В случае достижения равенства содержаний первого основного 25 и первого вспомо гательного 23 счетчиков блок 29сравнения переключит триггер 21 вположение, разрешающее прохождениеимпульсов на основной счетчик 25, 35Будет происходить досчет импульсовв первый основной счетчик 25 прямого хода. Аналогично работаетканал обратных смещений. За времядействия разрешающего напряженияс блока 24 управления на входахэлементов И 14, 15 и 19, 20 в основных счетчиках 25 и 26 будут записаны максимальные прямые и обратные смещения. С выходов основных 45 счетчиков 25 и 26 информация черезсоответствующие, дешифраторы 27 и 30поступает на соответствующие индикаторы 28 и 31, где она и будетотображена.1198377 Составитель А. Комиссаров Петрова Техред А.Ач Корректор Л. Патайедак Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,каз 7712/41 Тираж 650 ВНИИПИ Государст по делам изоб 113035, Москва, ЖПодписноеного комитета СССРений и открытийРаушская наб д, 4/5