Устройство автоматического телеконтроля содержания метана на добычном участке

 

Изобретение относится к горной пром-ти и позволяет повысить надежность и информативность газового контроля за счет передачи по той же линии связи телеинформации и составляющих содержания метана добычного участка. Устр-во состоит из трех датчиков метана (ДМ) 1-3, выходы которых через соотв. исполнительные блоки 4-6 подключены к блокам 7-9 реле с переключающими контактами (ПК) 21- 23. К выходу ДМ 1 подключен усилитель 10, а к выходам ДМ 2, 3 - преобразователи 11 и 12 напряжения в частоту. К выходу усилителя 10 подключены показывающий прибор 13, линия J4 связи и регистрирующий прибор J5. Генераторы (Г) 16-18 телесигналов получают питание через транзисторный ключ 19, управляемый мультивибратором 20 или. с S /)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1335722

Ai дц 4 Е 21 Р 17/!8

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4057321/22-03 (22) 21,04,86 (46) 07.09.87. Бюл. ¹ 33 (71) Днепропетровский горный институт им. Артема и Государственный макеевский научно-исследовательский институт по безопасности работ в горной промышленности (72) В,А.Бойко, В.Е,Фрундин, В,И.Голинько, Г.А.Мирошник, В.В.Исаев, А,И,Бобров, M.Ã.Ãóñåâ, C,Å.Кригман, В,Н.Медведев и К,А.Петченко (53) 622.411.33(088.8) (56) Биренберг И.Э. и др, Система автоматической газовой защиты и телеавтоматического централизованного контроля содержания метана в рудничной атмосфере AMT-3,-М.: ЦНИЭИуголь, 1972.

Карпов Е,Ф, и др. Автоматическая газовая защита и контроль рудничной атмосферы. †.M. Недра, 1984, с. 118129. (54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО ТЕЛЕ-, КОНТРОЛЯ СОДЕРЖАНИЯ МЕТАНА НА ДОБЫЧНОМ УЧАСТКЕ (57) Изобретение относится к горной пром-ти и позволяет повысить надежность и информативность газового контроля за счет передачи по той же линии связи телеинформации и составляющих содержания метана добычного участка, Устр-во состоит из трех датчиков метана (ДМ) !-3, выходы которых через соотв, исполнительные блоки 4-6 подключены к блокам 7-9 реле с переключающими контактами (ПК) 2123, К выходу ДМ 1 подключен усилитель

10, а к выходам ДМ 2, 3 — преобразователи 11 и 12 напряжения в частоту.

К выходу усилителя 10 подключены показывающий прибор 13, линия 14 связи и регистрирующий прибор 15. Генераторы (Г) 16-18 телесигналов получают питание через транзисторный ключ 19, управляемый мультивибратором 20 или, !

335722 минуя его, в зависимости от положения ПК 21-23, Параллельно ПК 22-23 включены резисторы 24 и 25 ° По второму выводу источника питания Г 17 и

18 получают питание через оптронные ключи 26 и 27, управляемые преобразователями 11 и 12, На приемном конце линии 14 связи параллельно прибоИзобретение относится к горной промышленности, а именно к устройствам автоматического дистанционного контроля содержания метана в горных выработках шахт, опасных по газу, Целью изобретения является повышение надежности и информативности газового контроля за счет передачи rro той же линии связи телеинформации о составляющих содержания метана добычного участка.

На чертеже изображена функциональная схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из трех датчиков 1-3 метана, к выходам которых подключены последовательно попарно соединенные исполнительные блоки 4-6 и блоки 7-9 реле. К датчикам метана также подключены: к выходу датчика

1 метана усилитель 10, а к выходам датчиков 2 и 3 соответственно преобразователи 11 и 12 напряжения в частоту, К выходу телеметрического усилителя 10 подключены показывающий прибор 13, линия связи — телефонная пара проводов 14 и регистрирующий прибор 15. Генераторы 16-18 телесигналов получают питание через транзисторный ключ 19, управляемый мультиви ратором 20, или минуя его в зависимости от положения переключающих .контактов 21-23 блоков 7 — 9 реле. Параллельно замыкающим контактам пере-. ключающих контактов ?2 и 23 включены резисторы 24 и 25 ° По второму выводу источника питания генераторы 17 и 18. телесигналов получают питание соответственно через оптронные ключи 26 и 27, управляемые преобразователями.

1l и 12 напряжения в частоту, Выходы генераторов 16 и 18 подключены к лиру 15 подключены частотные приемники

28-30 телесигналов с сигнальными лампами 31-33. При срабатывании ДМ 1-3 изменяются состояния ПК 21-23 и Г

16-!8 периодически включаются и выключаются, Мигание ламп 31-33 сигнализирует об аварийной ситуации, l ил, нии !4 связи, на приемном конце которой параллельно регистрирующему прибору 15 подключены частотные приемники 28-30 телесигналов, К выходам последних подключены сигнальные лампы

31-33, а к вторым выходам частотных приемников 29 и 30 подключены последовательно преобразователи 34 и

35 частоты в напряжение и регистрируюI0 щие приборы 36 и 37.

Устройство работает следующим образом, Сигнал с выхода датчика метана преобразуется усилителем 10 в унифи15 цированный и поступает через показывающий прибор 13, линию 14 связи на регистрирующий прибор 15, установленный в диспетчерской шахте. Сигнал с датчика 1 метана поступает также на

20 вход исполнительного блока 4, при содержании метана в месте установки датчика 1 меньше допустимой. Правилами безопасности величины исполнительный блок 4 не дает команду на отключение электроэнергии, т,е ° блок 7 реле включен, замыкающий контакт

21 переключателя замкнут, генератор

I6 подключен к источнику питания, Сигнал с генератора 16 поступает в

30 линию 14 связи и на другом ее конце выделяется частотным приемником 28, при этом лампочка 31 горит, сигнализируя о нормальном содержании метана, При величине сигнала датчика 1 мета3В на, превышающей устанку (допустимое по

Правилам безопасности содержания метана), исполнительный блок 4 обесточивает блок 7 реле, который отключа-. ет электрооборудование и соответстд0 венно изменяется состояние контактов

21 переключателя . При этом генера133 тор 16 получает питание через транзисторный ключ 19, управляемый мультивибратором 20, т,е, периодически включается и выключается с длительностью импульса и паузы 2-3 с, Манипуляция высокочастотного сигнала мультивибратора 20 транзисторным ключом 19 вызывает мигание лампочки 31, сигнализирующее об аварийной газовой ситуации. Аналогично работают исполнительные блоки 5 и 6, блоки 8 и 9 реле с переключающими контактами 22 и 23, генераторы 17 и .18 телесигналиэации и частотные приемники 29 и

30 телесигнализации с сигнальными лампами 32 и 33, получающие сигнал с датчиков метана 2 и 3, Преобразователи 11 и 12 напряжения в частоту, подключенные к датчикам 2

3 метайа, преобразуют сигнал с датчиков метана в импульсы с длительностью в несколько миллисекунд, частота следования которых пропорциональна содержанию метана. Импульсы с преобразователей 11 и 12 напряжения в частоту управляют работой оптронных ключей 26 и 27, которые прерывают питание генераторов 17 и 18 телесигнализации, осуществляя манипуляцию сигналов-генераторов с частотой, пропорциональной содержанию метана в месте установки датчиков метана.

Благодаря кратковременности импульсов, несущих информацию о содержании метана, выходные реле приемников 29 и 30 телесигнализации не успевают отключиться, т,е, передача информации о содержании метана путем манипуляции высокочастотных сигналов не нарушает работу телесигнализации, При содержании метана в месте установки датчиков 2 и 3 метана, превышающим уставку, срабатывают исполнительные блоки 5 и 6, блоки 8 и 9 ре,ле и замыкаются размыкающие контакты переключающих контактов 22 и 23, Для исключения потери информации в момент запертого транзисторного ключа 19, замыкающие контакты переключающих контактов 22 и 23 зашунтированы резисторами 24 и 25.

5722

25

5

15 удержания выходных реле частотных приемников 29 и 30 телесигнализации и сигнальные лампочки 32 и 33 работают аналогично описанному выше, После детектирования высокочастотного сигнала приемниками 29 и 30 на их вторых выходах выделяются низкочастотные импульсы, которыми осуществляется манипуляция сигналов генераторов 17 и 18.

К вторым выходам частотных приемников 29 и 30 подключены соответственно преобразователи 34 и 35 частоты в токовые унифицированные сигналы, которые подаются на регистрирующие приборы 36 и 37.

Формула изобретения

Устройство автоматического телеконтроля содержания метана на добычном участке, содержащее три датчика метана, выходы которых подключены к попарно соединенным последовательно исполнительным блокам и блокам реле, выход первого датчика подключен также к соединенным последовательно усилителю, показывающему прибору, линии связи и первому регистрирующему прибору, мультивибратор, три пере.— ключающих контакта блоков реле, три генератора телесигналов, выходы которых подключены к линии связи — паре проводов, три частотных приемника телесигналов, входы которых подключены к линии связи, а первые выходы соединены с сигнальными лампами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и информативности газового контроля за счет передачи по той же линии связи телеинформации о составляющих содержания метана добычного участка, в устройство введены транзисторный ключ, два преобразователя напряжения в частоту, два оптронных ключа, два резистора, два преобразователя частоты в напряжение и два регистрирующих прибора, причем выходы второго и третьего датчиков метана подключены соответственно к входам первого и второго преобразователей напряжения в частоту, выходы которых соответственно соединены

Резисторы 24 и 25 выбираются таким образом, чтобы величины высокочастотного сигнала от генератора, питающегося пониженным напряжением через них, была недостаточной для с входами оптронных ключей, которые включены в одну из шин питания второго и третьего генераторов телесигналов, резисторы включены параллельно замыкающим контактам второго и

Составитель Г ° Нунупаров

Техред В.Кадар Корректор Г. Решетник

Редактор Г.Гербер

Заказ 4031/30 Тираж 429 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1)3035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r Ужгород, ул. Проектная, 4

13 третьего переключакпцих контактов блоков реле, вторые выходы второго и третьего частотных приемников телесигналов подключены к входам преобразователей частоты в напряжение, выходы которых соединены с вторым и третьим регистрирующими приборами, выход мультивибратора подключен к базе транзисторного ключа, эмиттер которого соединен с второй шиной питания, к ко35722

6 торой подключены также параллельно соединенные замыкающие контакты контактных групп всех блоков реле, их переключающие контакты соединены со5 ответственно с вторыми шинами питания генераторов телесигналов, а размыкающие контакты контактных групп всех блоков реле также соединены параллельно и подключены к коллектору транзистора транзисторного ключа,