CN2173388Y - 双相非电导爆系统检测仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种双相非电导爆系统检测 仪。它包括压气装置或抽气装置、测量装置和面板。 其中，测量装置由桥式电路、设置在桥式电路中的传 感元件，供电装置，源极跟随器和放大电路构成。桥 式电路由供电装置供电，源极跟随器连接在桥式电路 与放大电路之间。本实用新型体积小、携带方便、操 作简便、结果可靠直观。它既可以检测单发双相导爆 系统，又可测多发双相导爆系统。本实用新型还可用 作应变仪，测动态和静态应变。当选用不同的传感器 材料时，本实用新型还可有不同用途，如选用温度传 感器可以测温。

Description

本实用新型涉及非电导爆系统检测装置。

在工程爆破中多使用由单相非电导爆管雷管组成的导爆系统，由于无法对雷管导爆网络进行爆前检测，拒爆率相当高，给煤矿爆破，矿山爆破、工程爆破、城市拆除爆破等各种爆破工程带来了许多不便。申请号为92102585.8的中国专利“可导通煤矿许用型非电起爆系统”，提供了一种“非电起爆系统检测装置”。该检测装置的缺点是：携带不方便，结果不直观，不易检测很长的起爆网络。

本实用新型的目的在于提供一种携带方便，结果可靠直观的双相非电导爆系统检测仪。

本实用新型采用以下方式完成。

本实用新型包括压气装置或抽气装置，测量装置和面板。其特征在于测量装置由桥式电路，设置在桥式电路中的传感元件，供电装置，源极跟随器和放大电路构成。桥式电路由供电装置供电，源极跟随器连接在桥式电路与放大电路之间。检测时，用压气装置通过双相非电导爆系统向检测装置输入一个微气压信号，当导爆系统连接无误且导爆管之间都导通，而且不漏气时，整个导爆系统与传感元件座内空腔的气压将随之上升，这时传感元件两边的气压不等，产生一定的压差，使基片产生应变ε，桥路中传感元件的阻值变化为：

ΔR＝KRε （1）

其中，K为传感元件的灵敏度系数，ε为应变量，R为应变片的起始阻值。此时，桥路中：

I₁＝ (R₁+ R₂)/(2R₁+ 2R₂+△R) I₀（2）

I₂＝ (R₁+R₂+△R)/(2R₁+ 2R₂+△R) I₀（3）

V₁＝V₀－I₁R₁V₂＝V₀－I₂R₁

ΔV＝V₂－V₁＝（I₂－I₁）R₁＝ (△R)/(2(R₁＋R₂) + △R) I₀R₁（4）

因为ΔR远小于R₁，所以可以忽略分母上的ΔR，则有：

ΔV＝ (△R)/(2(R₁＋R₂)) I₀R₁（5）

代入（1）式，则有：

ΔV＝ (KεR₂)/(2(R₁＋R₂)) R₁I₀（6）

放大ΔV后得到输出V₀，

V₀＝A_VΔV （7）

A_V是放大电路的电压增益，测出V₀便可以得到ΔV，由ΔV便可以得到ε，依次递推，可以知道空腔中的压力。当导爆网络不通时，空腔中的气压维持原来的大气压，这样不会使传感元件产生形变，则有零伏电压输出；当网络漏气时，空腔中的压强减小，传感元件两边的压差减小，应变随之减小，导致差模信号ΔV的减小，输出电压V₀随之减小，故可知导爆网络漏气。因此，只要看面板上电压表的数值变化，就可判断导爆网络的通断，泄漏情况。

本实用新型所用的传感元件可以是半导体电阻应变片，也可以是普通电阻应变片、或其它压阻材料。供电装置可以是恒流源、恒压源或交变波形发生器。源极跟随器也可以是射极跟随器。根据供电方式的不同，放大电路可以是直流放大电路，也可以是交流放大电路。

本实用新型体积小、携带方便、操作简便、结果可靠直观。它既可以检测单发双相导爆管雷管的导爆系统，又可测多发双相导爆管雷管的导爆系统。本实用新型还可用作应变仪，测动态和静态应变。当选用不同的传感器材料时，本实用新型还可以有不同的用途，如选用温度传感器可以测温。

下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。

附图1.本实用新型框图。其中，1－压气装置，2－检测装置，3－恒流源，4－桥式电路，5－源极跟随器，6－放大电路。

附图2.本实用新型检测装置一种电路图。其中，7－传感元件。放大电路6由分立元件制成，采用三级差分。所用的管子全采用超β管。

附图3.本实用新型检测装置另一种电路图。采用运放制成放大电路6。

附图4.本实用新型检测装置另一种电路图。其中，8－交变波形发生器。

附图5.本实用新型封装有传感元件的元件座结构示意图。其中，9－前板，10－基板，11－背板，12－导管。

附图6.本实用新型面板示意图。其中，13－电压表，14－输出端，15－输入端，16－开关，17－微调旋钮，18－压气钮。

参见附图，传感元件封装在元件座内，元件座由前板9、基板10、背板11和导管12构成。半导体应变片7粘贴在基板10上，前板9和背板11的中部均有孔，组装后在基板10的周围形成空腔。导管12的一端穿过前板9，另一端与面板的输出端14相连接。基板10采用有一定刚度的高弹性薄膜材料制成（如铝箔、铜箔、聚脂薄膜等）。

检测时，将检测仪的输入端15、输出端14分别与双相非电导爆系统的激发端和收尾端相连接。在激发端通过压气装置缓慢地输入一定的气体，该气体通过与收尾端相连的导管12进入空腔。破坏桥路平衡，并产生一个差模信号。该信号经放大电路放大后，产生一个数百毫伏的输出电压。由此可以测量双相非电导爆系统的通断和泄漏情况。

Claims (4)

1、一种双相非电导爆系统检测仪，包括压气装置或抽气装置[1]，测量装置[2]和面板，其特征在于测量装置[2]由桥式电路[4]，设置在桥式电路中的传感元件[7]，供电装置[3]，源极跟随器[5]和放大电路[6]构成，桥式电路[4]由供电装置[3]供电，源极跟随器[5]连接在桥式电路[4]与放大电路[6]之间。

2、如权利要求1所述的检测仪，其特征在于所说传感元件［7］可以是半导体电阻应变片、普通电阻应变片或其它压阻材料。

3、如权利要求1所述的检测仪，其特征在于所说供电装置［3］可以是恒流源、恒压源或交变波形发生器。

4、如权利要求1所述的检测仪，其特征在于所说源极跟随器［5］也可以是射极跟随器。

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