CS231148B1 - Zařízení pro. vysokofrekvenční impulsní signalizaci - Google Patents

Abstract

Vynález je z oblasti automatizaoe řízení dolů. Týká se způsobu a zařízení vysokofrekvenční impulzni signalizace ze signalizačního do vyhodnocovacího stanoviště bez potřeby napájecího zdroje na signalizačním stanovišti, zejména vhodné pro těžní zařízeni v plynujících dolech. Podstata spočívá v tom, žs signál vysílaný ze strojovny těžního stroje synchronizuje a napái část vysokofrekvenční impulzni signaizace umístěnou ná dopravní hádobě. Tato část vysílá zpět kontrolní nebo signalizační signál ve tvaru vysokofrekvenčních radioimpulzů, který je ve strojovně těžného stroje vyhodnocen.

Description

Zařízení pro. vysokofrekvenční impulsní signalizaci

Vynález je z oblasti automatizaoe řízení dolů. Týká se způsobu a zařízení vysokofrekvenční impulzni signalizace ze signalizačního do vyhodnocovacího stanoviště bez potřeby napájecího zdroje na signalizačním stanovišti, zejména vhodné pro těžní zařízeni v plynujících dolech. Podstata spočívá v tom, žs signál vysílaný ze strojovny těžního stroje synchronizuje a napái část vysokofrekvenční impulzni signaizace umístěnou ná dopravní hádobě.

Tato část vysílá zpět kontrolní nebo signalizační signál ve tvaru vysokofrekvenčních radioimpulzů, který je ve strojovně těžného stroje vyhodnocen.

231 148

231 148

Předmětem vynálezu je zařízení pro vysokofrekvenční impulzní signalizace ze signalizačního do vyhodnocovacího stanoviště bez potřeby napájecího zdroje na signalizačním stanovišti, zejména pro těžní zařízení v plynujících dolech*

Dosud známé signalizace pro těžní zařízení v plynujících dolech, t*j# signalizace z pohybujících se dopravních nádob do strojovny těžního stroje jsou jednak signalizace lanková, signalizace vysokofrekvenční a signalizace impulzní* U lankové signalizace je po celé délce jámy spuštěno signální lanko dosažitelné z dopravní nádoby* Signálním lankem je ovládán induktor nebo vyvážený spínač, umístěný pod lanovnioi* Nevýhodou tohoto systému je obtížná signalizace z hloubek nad 600 m, nebezpečí pro osobu

4’ signalizující za jízdy a téměř nemožnost signalizace při jízdě nahoru* Vysokofrekvenční signalizace výrobců Škoda, GKR-AM pracují na principu přenosu signálů podél lana těžního stroje* Vysílač umístěný na dopravní nádobě vysílá signál v pásmu dlouhých vln, který je prostřednictvím přijímače ve strojovně těžního stroje vyhodnocen* Nevýhodou tohoto systému je poměrně malá úroveň signálu a tím i menši odolnost proti rušení* Při snížení citlivosti přijímače vzniká vlivem nerovnoměrného šíření signálu v jámě nebezpečí hluchých míst* Impulsní signalizace výrobce ČKD pracuje rovněž na principu přenosu signálu podél lana těžního stroje* Impulzy ve tvaru tlumených kmitů jsou přenášeny ze strojovny těžního stroje podél lana těžního stroje do dopravní nádoby^ U jednoho systému jsou na dopravní nádobě umístěny zpožďovací linky, které jsou shora vysílanými impulzy vybuzeny a po -definovaném zpoždění vysílají zpět impulzy ve tvaru tlumených kmitů· Tyto impulzy jsou ve strojovně těžního stroje vyhodnoceny*

Tento systém se v plynujících dolech pro nespolehlivost způsobenou požadavky jiskrové bezpečnosti neosvědčil* Druhý systém pracuje na podobném principu jako pivní s tím rozdílem, že na dopravní nádobě nejsou linky vybuzeny přímo signálem ze strojovny těžního stroje^* ale aktivní částí na dopravní nádobě, která rovněž zesiluje zpožděné impulzy vysílané zpět do strojovny těžního stroje, kde jsou vyhodnoceny* Ό těchto systémů impulzní ch

231 148 signalizací je tvar impulzu nevýhodný, nebol jeho energie je rozložena v širokém kmitočtovém spektru» široké kmitočtové spektrum je nevýhodné pro přenos signálu v jámě, nebol účinnost přenosu, jak ukázala měřeni, je u nižších kmitočtů menší# Přijímací Část zařízení ve strojovně těžního stroje musí být širokopásmová, čímž vzniká větší možnost příjmu rušivých signálů* Společnou nevýhodou popsaných vysokofrekvenčních a impulznioh signalizací je to, že potřebují pro svou funkci napájecí zdroj na dopravní nádobě# Tento zdroj, obvykle rozměrný, se na dopravní nádobě obtížně umí sluje, nebol musí být současně chráněn před poškozením a současně musí být snadno přístupný pro údržbu, kterou každý napájecí zdroj vyžaduje#

Uvedené nevýhody jsou na minimum sníženy zařízením pro vysokofrekvenční impulzni signalizací podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že zařízení na vyhodnocovacím stanovišti, umístěném ve strojovně těžního stroje, sestává ze synohronizátoru napojeného na synchronizovaný vyhodnocovač a napájecí vysílač, který je spojen s prvním laděným obvodem první antény# Druhý laděný obvod první antény je napojen přes vyhodnocovací přijímač na synchronizovaný vyhodnocovač, na který je připojena signalizační jednotka pro akustickou a optickou signalizaci z dopravní nádoby# Zařízení na signalizačním stanovišti, umístěném na dopravní nádobě, sestává z druhé antény, jejíž první laděný obvod je zapojen jednak přes usměrňovač, akumulační člen, obvod úpravy napětí na vyrovnávací filtr, jednak na signalizační přijímač, který je zapojen na řídící obvod spojený se spínačem signalizace a přes spouštěcí obvod se signalizačním vysílačem# Tento je zapojen na druhý laděný obvod druhé antény^ Na vyrovnávací filtr jsou zapojeny napájecí svorky elektronických obvodů zařízení na signalizačním stanovišti* Elektronické obvody v zařízení na vyhodnocovacím stanovišti jsou zapojeny na napájeoí část*

231 148

Výhodou zařízení pro vysokofrekvenční impulzní signalizaci podle vynálezu je,že vysokofrekvenční signál, vysílaný z vyhodnocovacího stanoviště, který slouží k synchronizaci vysílání; ze signalizačního stanoviště, je zároveň použit k napájení zařízení na signalizačním stanovišti» Další výhodou je velká odolnost proti vlivům rušení, zaručená synchronizací, vysokou úrovni a selektivním příjmem signálu ze signalizačního stanoviště» Další výhodou je to, že zařízení na signalizačním stanovišti nepotřebuje pro svou funkci samostatný a obvykle rozměrný napájecí zdroj» Tím automaticky odpadají problémy s jeho umístěním a údržbou, která bývá podstatnou částí údržby signalizačních zařízení na dopravní nádobě» Zároveň je výhodné, že pro funkci celého zařízení není potřeba žádných dodatečných úprav v jámě, například montáž signálního lana nebo instalace anténní smyčky v jámě» Výhodou je i provedení zařízení na signalizačním stanovišti, jakož i vysílací a přijímací části zařízení na vyhodnocovacím stanovišti, umožňující použití v plynujících dolech»

Na přiloženém výkrese je schematicky znázorněno jedno možné provedení zařízení pro vysokofrekvenční impulzní signalizaci podle vynálezu»

Na vyhodnocovacím stanovišti 1, umístěném ve strojovně těžního stroje, je synohronizátor 28 sestavený z astabilních a monostabilní ch klopných obvodů, který je napojen jednak přes svůj druhý výstup 37 na druhý vstup 39 synchronizovaného vyhodnooovaSe Ig, který obsahuje porovnávací obvody a výstupní relé, a jodnak přes svůj první výstup 36 na napájecí vysílač 4* Napájecí vysilač 4 je sestaven z oscilátoru, budiče, koncového stupně, přizpůsobovacího členu a je napojen na první laděný obvod 18 první antény 5* První anténa 5 je sestavena z uzavřených lepených feritových rámků, na které jsou nasunuty cívky prvního laděného obvodu 18 a druhého laděného obvodu Ig první antény 5»

Tyto feritové rámky obepínají pod lanovnicí těžního stroje nosné lano 2» Druhá anténa 6 je umístěna na signalizačním stanovišti 3, které je na dopravní nádobě» Druhá anténa 6 je sestavena z uzavřených lepených feritových rámků, na které jsou nasunuty cívky prvního laděného obvodu 20 a druhého laděného obvodu 21» Tyto feritové rámky obepínají nad úvazkem dopravní nádoby nosné lano 2» První laděný obvod 20 druhé antény 6 je napojen na usměrňovač 7 a na signalizační přijímač 29« Usměrňovač 7 obsahuje polovodičové diody a je připojen na akumulační člen 8 sestávající z kondenzátoru a ochrany pro zajištění jiskrové bezpečnosti zařízení na signalizačním stanovišti 3» Akumulační člen 8 je zapojen na obvod úpravy napětí 9, tvořený stabilizátory napětí, který je připojen na vyrovnávací filtr 10, tvořený kondenzát ory a tlumivkami· Výstup vyrovnávacího filtru 10 je napojen na napájecí svorky 22, 23, 32 a 33»

Signalizační přijímač 2£, ktorý je svým vstupem rovněž napojen na první laděný obvod 20 druhé antény 6, obsahuje selektivní filtr, diodový detektor a prahový obvod» Výstup signalizačního přijímače 29 je zapojen na první výstup 34 řídicího obvodu 30» který obsahuje monostabilní klopné obvody a obvody funkční logiky» Spínač signalizace 13, který je obsluhován účastníkem jízdy na dopravní nádobě nebo čidlem, je tlačítko, tahový spínač nebo jiný spínací prvek a je napojen na druhý vstup ,3*> řídicího obvodu 30, jehož výstup je zapojen na vstup spouštěcího obvodu 12, který sestává z mono stabilního klopného obvodu a je zapojen na signalizační vysílač 11» Signalizační vysílač 11 se skládá z oscilátoru, budiče, koncového stupně, přizpůsobovacího filtru a je připojen na druhý laděný obvod 21 druhé antény 6» Druhý laděný obvod 19 první antény g je napojen na vstup vyhodnocovacího přijímače 14, který je tvořen selektivním pxxfce filtrem, zesilovačem a detektorem» Výstup vyhodnocovacího přijímače 14 je napojen na první výstup 38 synchronizovaného vyhodnooovače Ag, jehož výstup je zapojen na signalizační jednotku 16, tvořenou akustickými a optickými návěstnimi prvky pro signalizaci z dopravní nádoby a hlášení poruchy zařízení» Napájecí část 17 sestává ze síěového transformátoru, diodových usměrňovačů, stabilizátorů napětí a je připojena na napájecí svorky 24, 25, 26, a 31» Výstup napájecího vysilače 4 a první anténa 5 jsou v jiskrově bezpečném provedení»

231 148

Popis činnosti zařízení vysokofrekvenční impulzní signalizace podle vynálezu začíná popisem v režimu kontrola» Synchronizátor zavádí zo svého prvního výstupu 36 na vstup napájecího vysilače 4 synchronizační impulzy» Výstup napájecího vysilač© 4. dodává vysofcof rekvončnl signál o kmitočtu fs namodulovanou synchronizaci do prvního laděného obvodu 18 první antény 5, odkud s© šíří podél nosného lana 2 a je přijímán druhou anténou 6» Přijatý signál se odebírá z prvního laděného obvodu 20 druhé antény 6 a přivádí se jednak na vstup signalizačního přijímače 29 a jednak na vstup usměrňovače 7, kde se usměrní a jeho energie je akumulována v akumulačním členu 8» Získané stejnosměrné napětí se upraví a stabilizuje v obvodu úpravy napětí 9, jehož výstupní napětí

Λ již slouží přes vyrovnávací filtr 10 k napájeni všech elektronických části zařízeni na signalizačním stanovišti 3_t to znamená signalizačního vysilače 11 přes jeho napájecí svorku 22, spouštěcího obvodu 12 přes jeho napájecí svorku 23, signalizačního přijímače přes jeho napájecí svorku 32 a řídicího obvodu 30 přes jeho napájecí svorku 33» Vyrovnávací filtr 10 potlačuje impulzu! charakter napájecího proudu těchto části, takže z výstupu obvodu úpravy napětí g* je odebírán téměř konstantní proud» V signalizačním přijímači 29 je z přijatého signálu získána synchronizační informace» Tato je zpracována v řídicím obvodu 30, který přes spouštěcí obvod 12 ovládá signalizační vysilač 11, který v kontrolním režimu periodicky vysílá přes druhý laděný obvod 21 druhé antény kontrolní vysokofrekvenční radioimpulzy s nosným kmitočtem f^·

Tyto jsou přijaty první anténou 5· Z jejího druhého laděného obvodu 19 jsou přivedeny na vyhodnocovací přijímač 14* Odtud jsou zpracované kontrolní impulzy přivedeny na první vstup 38 synchronizovaného vyhodnocovače 15, kde jsou porovnávány s impulzy přivedenými na jeho druhý vstup 39 z druhého výstupu 37 synchronizátoru 28» Při poruše zařízeni, kdy na prvním vstupu 38 synchronizovaného vyhodnocovače 15 nejsou kontrolní impulsy nebo při _T poruše synchronizovaného vyhodnocovače 1*> hlas! signalizační jednotka 16 poruchu zařízeni» Při signalizaci z dopravní nádoby se spínačem signalizace 13, připojeným na druhý vstup 35 řídícího obvodu 30, mění režim řídicího obvodu 30 tak, že signalizační vysilač 11 vysílá periodicky přes druhý laděný obvod 21 druhé antény 6 signalizační vysokofrekvenční radioimpulzy s nosným kmitočtem f₂> Tyto signalizační vysokofrekvenční radioimpulzy jsou přeneseny a zpracovány stejně jako kontrolní vysokofrekvenční radioimpulzy s tím rozdílem, že synchronizovaný vyhodnocovač 15 vyhodnotí tyto impulzy jako signál z dopravní nádoby, který je hlášen akusticky a opticky signalizační jednotkou 16» Napájecí část 17 je zdrojem stejnosměrného napětí pro vysokofrekvenční impulzní signalizaci»

Claims (4)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   231 148

   Zařízení pro vysokofrekvenční impulzní signalizaci vyznačující se tím, že vstup napájecího vysílače (4) je napojen na první výstup (36) synchronizátořu¹ (28), výstup napájecího vysílače (4) je napojen na první laděný obvod (18) první antény (5)> která je u vyhodnocovacího stanoviště (l) napojena na nosné lano (
2. 2), na které je u signalizačního stanoviště (
3. 3) napojena druhá anténa (6), která má první laděný obvod (20) napojen na vstup signalizačního přijímače (29) a na vstup usměrňovače . (7)_t na jehož výstup je napojen akumulační člen (8), který je připojen na vstup obvodu úpravy napětí (9), jehož výstup je
4. 4 napojen na vstup vyrovnávacího filtru (10^ který svým výstupem je připojen na napájecí svorku (22) signalizačního vysilače (ll), na napájecí svorku (23) spouštěcího obvodu (12), na napájecí svorku (32) signalizačního přijímače (29) a na napájecí svorku (33) řídicího obvodu (30), přičemž výstup signalizačního přijímače (29) je napojen na první vstup (34) řídícího obvodu (30), druhý vstup (35) řídícího obvodu (3θ) je spojen se spínačem signalizace (13) a výstup řídícího obvodu (30) je napojen na vstup spouštěcího obvodu (12), jehož výstup je napojen na vstup signalizačního vysilače (ll), který je svým výstupem napojen na druhý laděný obvod (2l) druhé antény (6), přičemž druhy laděný obvod (19) první antény (5) je zapojen na vstup-vyhodnocovacího přijímače (l4), který je svým výstupem napojen na první vstup (3θ) synchronizovaného vyhodnocovače (15), jehož druhý vstup (39) je napojen na druhý výstup (37) synchronizátoru (28) a výstup synchronizovaného vyhodnocovače (15) je připojen na signalizační jednotku (l6), přičemž napájecí část (l?) je připojena na napájecí svorku (24) vyhodnocovacího přijímače (l4), na napájecí svorku (25) synchronizovaného vyhodnocovače (15), na napájecí svorku (26) signalizační jednotky (l6), na napájecí svorku (27) napájecího vysilače (4) a na napájecí svorku (3l) synchronizátoru (28)«