Система аварийного оповещения для шахт с пневмоэнергией

 

Изобретение относится к системам безопасности , в частности к технике сигнализации и оповещения об угрозе аварии, и может быть использовано на участках угольных предприятий или в других отраслях промышленности , где одним из источников энергии является сжатый воздух. Цель изобретения - повышение достоверности передачи команд оповещения путем дублирования передачи сигналов по лавной пневмосети Система аварийного оповещения для шахт с пневмоэнергией содержит Пункт управления 1, соединенный каналом 2 передачи информации с контролируемым пунктом 3, пневматическое устройство 9 излучения звука, соединенное с контролируемым пунктом через согласующее устройство 16; система также снабжена задатчиком 13 давления в лавной пневмосети, элементом 12 выбора максимального сигнала , генератором 7 импульсов с двумя взаимно инверсными выходами, элементами И 8 и ИЛИ 4, двумя триггерами 5,6 с раздельными входами, датчиком 15 давления и регулирующим клапаном 14 с исполнительным механизмом. 1 ил. Ё 00 С Ю

COIO3 СОВЕ Т(:KVIX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 08 В 3/00

«у 7082 у

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4834677/24 (22) 05,06.90 (46) 15.07.92. Бюл. N 26 (71) Донецкий филиал Государственного проектно-конструкторского и научно-исследовательского института Ro автоматизации угольной промышленности "Гипроуглеавтоматизация" (72) С.С.Люмет и В.Г.Журавлев . .. (53) 621.525(088.8) (56) Верещагин Г.fl., Шишкин П.А. Связь в угольной промышленности. М„Недра, 1980, c,„83-90.

Подпалько Л,Ф.. Сундарова Т,А. Создание и внедрение аппаратуры искробезопас- ной диспетчерской связи ДИСК-ШАТС.

Аппаратура шахтной автоматики и связи.

Сб. Научных трудов ин-та Гипроуглеавтоматиэация". M., 1987, с, 101-103.

Тараненко В,А. и др. Устройство сигнализации и телефонной связи УСТ. — Уголь

Украины, 1989, М 10, Козлюк А,Н, и др, Система оповещения о возникновении подземных пожаров и вне запных выбросов, — Безопасность труда в промышленности. 1987, М 3, с. 36. (54) СИСТЕМА АВАРИЙНОГО ОПОВЕЩЕНИЯ ДЛЯ ШАХТ С ПНЕВМОЭНЕРТИЕИ

„„5U,„1748162 А1

2 (57) Изобретение относится к системам безопасности, в частности к технике сигнализации и оповещения об угрозе аварии, и может быть использовано на участках угольных предприятйй или в других отраслях промы шленности, где одним и з источн иков энергии является сжатый воздух. Цель изо- бретения — повышение достоверности передачи кома йд оповещения путем дублирования передачи сигналов по лавной пневмосети, Система аварийного оповещения для шахт с йневмоэнергией содержит пункт управления 1, соединенный каналом

2 передачи информации с контролируемым пунктом 3, пневматическое устройство 9 излучения звука, соединеййое с контролируемым . пунктом через -согласующее устройство 16; система также снабжена задатчиком 13 давленйя в лавной пневмосети, элементом 12 выбора максимального сигнала, генератором 7 импульсов с двумя взаимно инверсными выходами, элементами И 8 и ИЛИ 4, двумя триггерами 5,6 с раздельными входами, датчиком 15 давления и регулирующим. клапаном 14 с исполнительным механизмом. 1 ил.

1748162

45 общен с исполнительным механизмом регу50

Изобретение относится к системам безопасности, в частности к сигнализации и оповещению об угрозе аварии, и может быть использовано на участках угольных предприятий или в других отраслях промышленности, где одним из источников энергии является сжатый воздух.

Известны системы, содержащие устройства аварийного оповещения, обеспечивающие подачу оповещения сигнала на участок, который воспроизводится электрическим звуковым излучателем (громкоговорителем), одного вида (с одним признаком) и не дублируется другими средствами, что ограничивает возможность системы и снижает достоверность передачи команд оповещения.

Известно также устройство сигнализа. ции и телефонной связи, в котором применен акустический контроль звукового .сигнала с помощью датчика, Такой контроль позволяет получить достоверную информацию о передаче команды оповещения, Однако устройство подает только предупреждающие сигналы, характер которых не соответствует сигналам аварийного оповещения, в нем отсутствует дублирование сигнал ов.

Наиболее близкой к предлагаемой является система оповещения о возникновении подземных пожаров и внезапных выбросов, содержащая пункт контроля и управления, канал передачи информации, устройства оповещения, датчики и устройства управления. Сигнал оповещения подается световым и ароматичеСким излучателями, установленными в местах возможного присутствия людей, Зтим достигается дублирование передачи сигналов оповещения к горнорабочим, Однако такая система имеет следующие недостатки, На участках шахт, где по услоВИЯМ ИСКРО И ВЗРЫВООПЭСНОСТИ OCH08HblM видом энергии является сжатый воздух, ее применение невозможно. Ароматическое вещество является ненадежным оповещателем, так как в условиях протяженного и лабиринтовидного забоя (например, в "молотковой" лаве) есть ниши, куда ароматическое вещество быстро не проникнет. Но ароматическое вещество может попасть с потоком воздуха на другой участок и дать ложную информацию горнорабочим. Вызывает затруднение передача более одной команды оповещения, TBK как в кажДую иэ.них необходимо заложить различные признаки, а распознавание их органами обоняния требует предварительного обучения и постоянной тренировки. Поэтому передаваемые

Сигналы оповещения могут быть не получе5

4 ны (или не опознаны) горнорабочими, находящимися в лаве.

Целью изобретения является повышение достоверности передачи команд оповещения путем дублирования передачи сигналов по лавной пневмосети, Поставленная цель достигается тем, что система оповещения, содержащая пункт управления, соединенный каналом передачи информации с контролируемым пунктом, а также пневматическое устройство излучения звука, соединенное с контролируемым пунктом через согласующее устройство, снабжена задатчиком давления в лавной пневмосети, элементом выбора максимального сигнала, генератором импульсов с двумя взаимоинверсными выхоДами, элементами И и ИЛИ, двумя триггерами с раздельными входами, датчиком давления и регулирующим клапаном с исполнительным механизмом, причем вход датчика давления соединен с выходом регулирующего клапана, а выход — c входом контролируемого пункта, первый выход которого соединен с первым входом, а второй выход — с вторым входом элемента ИЛИ, связанного своим выходом с включающим входом первого триггера, включающий вход которого соединен с третьим выходом контролируемого пункта и выключающим входом второго триггера, включающий вход которого связан с вторым выходом контролируемого пункта, выход первого триггера соединен с входом генератора импульсов, прямой выход которого соединен с первым входом элемента выбора максимального сигнала и с первым входом элемента И, а инверсный .выход — с первым входом пневматического устройства излучения, второй вход которого соединен с выходом элемента И, подключенного своим вторым входом к выходу второго триггера, а задатчик давления соединен с вторым входом элемента выбора максимального сигнала, выход которого солирующего клапана, связанного своим питающим входом со штрековой пневмомагистралью, а выходом — с лавной пневмосетью.

На чертеже изображена схема системы шахтного аварийного оповещения для участков с пневмоэнергией, Система содержит последовательно соединенные пункт 1 управления, канал 2 передачи информации и контролируемый пункт 3. Контролируемый пункт своими выходами соединен через элемент ИЛИ 4 с триггерами с раздельными входами 5 и 6.

Выход триггера 5 соединен с генератором импульсов с двумя взаимно инверсными вы5 1748162 6 ходами 7, а выход триггера 6 соединен с Для выключения действия команды с элементом И 8. Второй вход элемента И 8 выхода 21 подается команда по каналу 23, соединен с выходом генератора 7. Выход которая переводит триггер 5 в нулевое соэлемента И 8 и инверсный выход генерато- стояние. ра соединены с пневматическим устройст- 5 Команда с выхода 22 через элемент 4 вом 9 излучения звука, состоящим из двух включает триггер 5. Включаются регулятор пневматических сирен 10 разной тонально- 14 давления и сирена 10 по описанной схести и датчика 11 звука. Прямой выход гене- ме. Одновременно с этим включается тригратора 7 соединен с входом элемента 12 гер 6. Сигнал с его выхода поступает на выбора максимального сигнала, второй 10 элемент И8, разрешаяпрохождениесигнавход которого соединен с задатчиком 13, э . ла с выхода генератора 7 к второй сирене. выход — с исполнительным механизмом ре- . Появляется звуковой сигйал, противофазгулирующего клапана 14, установленным в ный сигналу первой сирены. штрековой пневмомагистрали. Выход кла- Для выключения действия команды.капана 14 соединен с датчиком 15 давления, 15 нала 22 подается команда по каналу 23, ковыход которого соединен с контролируе- торая переводит триггеры 5 и 6 в нулевое мым пунктом 3. Датчик 11 звука через согла- состояйие. сующее устройство 16 также соединен с В целом система работает так, что при контролируемым пунктом 3. Согласующее передаче команды по каналу 21 колебания устройство 16 содержит выпрямитель 17, 20 давления в пневмомагистрали и включенйе ограничительное сопротивление 18, диоды сирены производятся в протйвофазе, а при

19 и транзисторный оптрон 20. Выходы 21- передаче командййо каналу 22, кроме того;

23 контролируемого пункта — пневматиче- -. впротивофазеспервойсиренойвключается ские. .. вторая сирЕна йного тона, . Пункт 1 управления рзсположей на по- 25 .. Частота колебаний выбирается такой, верхности шахты у диспетчера, контролиру- чтобы с учетом трансйортного Ээпаздиваемый пункт 3 и остальные части системы ния в пневмомагистрали колебаний дэвлеустанавливаются наштрекеуустьялавы или "ния "доходили" в.сзмую о1даленную часть около рабочих мест.: " : лавы. При этом, если лава оснащена автома-

Система работает следующим образом. 30 тизированным или дйстанциойно управляемйм об:орудов а ние м. -и:оследнее

В исходном состоянии клапан 14 {кла- выключается.-" срабатывает так называемая пан 14 выполнен обратного действия) от- "нулевая" защита. При повторном включекрыт и давление полностью поступает в нии оборудования человеком последующее лавную пневмосеть. сигналы на входе уст- 35 снижениедавления опять выключит его; Неройства 9 отсутствуют, сирены не излучают возможность включить оборудование и пре-" звук. рывистый звуковой сигнал. сирены являются

Команды оповещения передаются с достаточнымй факторами распознавания пункта 1 управления по каналу 2 передачи команды оповещейия. Если лава оснащена информации на контролируемый пункт 3. 40 неавтомэтизированным оборудовайием, то

Дешифровэнные команды поступают на вы- колебания давления .приводит к пульсируюходы 21-23 контролируемого пункта. Сиг- . щей работе пневмомоторов или отбойных нал с выхода 21 поступает через элемент молотков, что.является сигналом для обслуИЛИ 4 на триггер 5 и включает его. Триггер живэющего персонала o йетйповом режиме . I запускает генератор 7, с его вйхода сигналы 45 работы оборудования и вынуждает вйклюпоступают на элементы 8 и 12. Клапан 14 чить его. Такие действия совместно со звупод действием сигнала Р прикрывается. ковым сигналом являются достаточными

Давление сжатого воздуха в пневмомагйст- факторами распознавания команды. рапе изменяется с частотой, задаваемой re- Звуковой сигнал команды оповещения нератором 7. Датчик 15 давления передает 50 воспроизводится в период снижения давлесигналы изменения давления на контроли- .ния, т.е. когда выключается оборудование руемый пункт 3 и через него на пункт 1 или значительно снижается его рабочая управления. Инверсный сигнал с генерато- мощность и уровень шума, Это способствура 7 включает пневматическую сирену 10, ет более легкому распознаванию команды появляется прерывистый звуковой сигнал; 55 оповещения.

В датчике звука возбуждается ЭДС, включа- Тактика проведения спасательных опеется оптрон 20, сигнал о включении сирены раций при аварии предусматривает передапередается через контролируемый пункт 3 чу нескольких команд оповещения, каждая на пункт 1 управления, из которых предписывает выполнение различных действий горнорабочими, Различи1748162

Составитель С.Люмет

Техред M.Ìîðãåêòàë

Корректор А.Осауленко

Редактор Е.Копча

Заказ 2506 Тираж Подписное . ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 тельным призраком команд для предлагаемой системы является вид звукового сигнала. При передаче первой команды звуковой сигнал прерывистый, При передаче второй команды сирены 10 включаются поочередно, что создает эффект постоянного звучания или токопеременного, если сирены имеют разную частоту излучения, т.е. этот сигнал легко отличить от предыдущего, прерывистого.

При экспериментальных исследованиях предлагаемой системы в шахтных условиях на молотковой лаве в соответствии с конкретной пйевмосетью генератор 7 настроен на колебания с периодом 15 с, уровень звукового > давления пневматической сирены йа расстоянии 20 м составил 70 дБА в лаве и 100 дБА вдоль штрека. Обслуживающий персонал предварительно ознакомлен с назначением и видом сигналом, По результатам испытаний можно сделать вывод о том, :что сигналы аварийного оповещения правильно воспринимаются горнорабочими.

Формула изобретения

Система аварийного оповещения для шахт с пневмоэнергией, содержащая пункт управлений, соединенный каналом передачи информации с контролируемым пунктом, пневматическое устройство излучения звука, соединенное с контролируемым пунктом через согласующее устройство, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения достоверности передачи команд ойовещения путем дублирования передачи сигналов по лавной пневмосети, она снабжена задатчиком давления в лавной пневмосети, элементом выбора максимального сигнала, .генератором импульсов с двумя взаимно ин5 версными выходами, элементами И и ИЛИ, двумя триггерами с раздельными входами, датчиком давления и регулятором давления, причем вход датчика давления соединен с выходом регулятора давления, а выход — с

10 входом контролируемого пункта, первый выход которого соединен с первым входом, а второй выход с вторым входом элемента

ИЛИ, связанного своим выходом с включающим входом первого триггера, выключаю15 щий вход которого соединен с третьим выходом контролируемого пункта и выключающим входом второго триггера, включающий вход которого связан с вторым выходом контролируемого пункта, при этом выход

20 первого триггера соединен с входом генератора импульсов, прямой выход которого соединен с первым входом элемента выбора максимального сигнала и первйм входом элемента И, а инверсный выход — с первым

25 входом пневматического устройства излучения звука, второй вход которого соединен с выходом элемента И, подключенного своим вторым входом к выходу второгатриггера, а задатчик давления соединен с вторым вхо30 дом элемента выбора максимального сигнала, выход которого сообщен с регулятором давления, связанного своим питающим входом со штрековой пневмомагистралью, а выходом — с лавной пневмосетью.