CS240142B1

CS240142B1 - Ionizing pickup connexion for detonation speed measuring

Info

Publication number: CS240142B1
Application number: CS847703A
Authority: CS
Inventors: Jan Krblich; Jaroslav Turek
Original assignee: Jan Krblich; Jaroslav Turek
Priority date: 1984-10-10
Filing date: 1984-10-10
Publication date: 1986-02-13
Also published as: CS770384A1

Abstract

Zapojení a konstrukce Ionizačních snímačů pro měření detonačních rychlostí umožňuje snadné a rychlé přezkoušení měřicího zařízení, tj. kontrolu snímačů, rozbušky a časoměrného zařízení ještě před odpálením měřeného vzorku výbušiny. Zajišťuje spolehlivé měření detonační rychlosti pomocí jednoduchých a levných snímačů, které nenarušují zkoušený vzorek výbušiny nebo výrobek obsahující výbušinuWiring and Construction Ionization Sensors for detonation velocity measurement easy and quick measuring test devices, ie sensors, detonators and timing equipment before launch sample of explosive. Provides reliable detonation velocity measurement with simple and cheap sensors that don't interfere test sample of explosive or article containing explosive

Description

Zapojení a konstrukce Ionizačních snímačů pro měření detonačních rychlostí umožňuje snadné a rychlé přezkoušení měřicího zařízení, tj. kontrolu snímačů, rozbušky a časoměrného zařízení ještě před odpálením měřeného vzorku výbušiny. Zajišťuje spolehlivé měření detonační rychlosti pomocí jednoduchých a levných snímačů, které nenarušují zkoušený vzorek výbušiny nebo výrobek obsahující výbušinu.Connection and construction of detonation velocity sensors allows easy and quick testing of the measuring equipment, ie checking the sensors, detonators and timing equipment before firing the measured explosive sample. It provides reliable detonation velocity measurements with simple and inexpensive sensors that do not interfere with the explosive sample or product containing the explosive.

ij cij c

OBR.1 FIG

Vynález se týká zapojení ionizačních snímaěů pro měření detonační rychlosti.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to the use of ionization sensors for detonation velocity measurements.

Dosud se pro měření detonační rychlosti výbušin používá dvou metod, které se liší v použitém druhu snímačů pro řízení elek-> ironického čítače.So far, two methods have been used to measure the detonation velocity of explosives, which differ in the type of sensors used to control the electronic> iron counter.

První metoda používá jako snímače k ří-. zení elektronického čítače tenkého izolovaného vodiče, který je ovinut kolem zkoušeného vzorku výbušiny, například bleskovice, táhlé nálože apod. Detonací bleskovice je tento vodič v místě styku s bleskovicí přerušen postupně na začátku a konci měřeného vzorku. Toto postupné přerušenní vodiče vytváří impulsy pro spuštění a zastavení elektronického čítače. Metoda není vzhledem k nekontrolovatelnému rozpojení vodičů snímačů dostatečně přesná a její provádění je pracné.The first method used as encoders to control. Detection of the detonating cord is interrupted gradually at the point of contact with the detonating cord at the beginning and end of the measured sample. This sequential wire break creates pulses for starting and stopping the electronic counter. Due to the uncontrolled disconnection of the sensor wires, the method is not accurate enough and is difficult to implement.

Druhá metoda, využívá k řízení elektro-.. nického čítače snímačů pracujících na princípu ionizace, která vzniká při detonaci trhaviny v čele detonační vlny. Při průchodu detonační vlny vzorkem výbušiny vzniklá ionizace postupně vodivě spojuje elektrody snímačů „start“ a „stop“ a vzniklé signály jsou impulsem pro spuštění a zastavení elektronického čítače. Jako ionizačních snímačů se používá u této metody kovových hrotů napojených na přívodní vedení čítače. Nevýhodou metody je vysoká pracnost při přípravě měřených vzorků. Dvojice hrotů musí být vpíchnuta do vzorku pečlivě, jinak dochází k seihávce měření. Nedostatkem je i to, že měřený vzorek je narušen cizími předměty, hroty, což může ovlivnit přesnost měření. Další nevýhodou je nutnost měření izolačního odporu takto vytvořených snímačů před vlastním odpálením vzorku.The second method uses sensors to operate the electronic counter based on the principle of ionization, which arises during the detonation of the explosive at the head of the detonation wave. When the detonation wave passes through the explosive sample, the ionization formed gradually conductively connects the electrodes of the “start” and “stop” sensors, and the resulting signals are an impulse to start and stop the electronic counter. In this method, metal spikes connected to the counter supply line are used as ionization sensors. The disadvantage of the method is high laboriousness in preparation of measured samples. The pair of spikes must be injected carefully into the specimen, otherwise the measurement will occur. Another disadvantage is that the measured sample is disturbed by foreign objects, spikes, which can affect the accuracy of the measurement. Another disadvantage is the need to measure the insulation resistance of the sensors thus formed before the sample is fired.

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny zapojením ionizačních snímačů podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že pro měření detonační rychlosti výbušin se použije zapojení, vyznačené tím, že první výstupní svorka prvého ionizačního snímače je připojena jednak na vstupní svorku impedanční jednotky a jednak na syorku prvního přepínače. Druhá výstupní svorka prvého ionizačního snímače je spojena jednak se vstupní svorkou impedanční jednotky a jednak se svorkou prvního přepínače. První výstupní svorka druhého ionizačního snímače je spojena jednak se vstupní svorkou impedanční jednotky a jednak se svorkou druhého přepínače. Druhá výstupní svorka druhého ionizačního snímače je spojena jednak se vstupní svorkou impedanční jednotky a jednak se svorkou druhého přepínače. Zdroj je spojen s impedanční jednotkou a s obvodem pro měření odporu, jehož první výstupní svorka je připojena ke střední svorce prvního přepínače a jehož druhá výstupní svorka je připojena ke střední svorce prvého přepínače. Svorky prvního přepínače jsou spojeny se středními svorkami druhého přepínače. Na druhé svorky druhého přepínače je připojeno roznětové vedení s nejméně s jedním elektrickým iniciatorem. Prve dva výstupní svorky impedanční jednotky jsou. spojeny se vstupními svorkami pro spuštění čítače a druhé výstupní svorky impedanční jednotky jsou spojeny se vstupními svorkami pro zastavení čítače. Každý ionizační snímač je vytvořen ovinutím konce prvního přívodního vodiče kolem izolovaného druhého přívodního vodiče nejméně jedním závitem. Ovinutí jo provedeno v délce nejméně 1 mm. .The above-mentioned drawbacks are eliminated by the connection of ionization sensors according to the invention, which is characterized in that a circuit is used for measuring the detonation velocity of explosives, characterized in that the first output terminal of the first ionization sensor is connected both to the input terminal of the impedance unit and switches. The second output terminal of the first ionization sensor is connected both to the input terminal of the impedance unit and to the terminal of the first switch. The first output terminal of the second ionization sensor is connected both to the input terminal of the impedance unit and to the terminal of the second switch. The second output terminal of the second ionization sensor is connected both to the input terminal of the impedance unit and to the terminal of the second switch. The power supply is coupled to an impedance unit and a resistance measuring circuit whose first output terminal is connected to the middle terminal of the first switch and whose second output terminal is connected to the middle terminal of the first switch. The terminals of the first switch are connected to the middle terminals of the second switch. At the second terminals of the second switch, an ignition line with at least one electric initiator is connected. The first two output terminals of the impedance unit are. connected to the input terminals to start the counter and the second output terminals of the impedance unit are connected to the input terminals to stop the counter. Each ionization sensor is formed by wrapping the end of the first lead wire around the insulated second lead wire with at least one thread. The wrap is made at least 1 mm long. .

Přínosem zapojení ionizačních''· snímačů podío vynálezu je to, že jsou zachovány všechny výhody měření detonacních rychlostí pomocí ionizačních snímačů, přičemž se odstraňuje pracnost při přípravě vzorků použitím nového typu snímače a umožňuje se jednoduchá a rychlá kontrola měřicích á odpalovacích okruhů. 'The benefit of the ionization sensor circuitry of the present invention is that all the advantages of detonation velocity measurement using ionization sensors are maintained, eliminating sample preparation effort using a new type of sensor, and allowing easy and quick inspection of the measurement and firing circuits. '

Na připojeném výkresu je na obr. 1 znázorněno schéma zapojení ionizačních snímačů, na obr. 2 je konstrukční řešení ionizačního snímače.In the accompanying drawing, FIG. 1 shows a schematic diagram of the ionization sensors, and FIG. 2 shows a design of the ionization sensor.

První výstupní svorka prvého ionizačního snímače S1 je připojena jednak na vstupní svorku 13 impedanční jednotky IJ a jednak na svorku 5 prvního přepínače Pl, druhá výstupní svorka prvého ionizačního snímače S1 je spojena jednak se vstupní svorkou 14 impedanční jednotky IJ a jednak se svorkou 2 prvního přepínače Pl, první vstupní svorka druhého ionizačního snímače S2 je spojena jednak se vstupní svorkou 15 impedanční jednotky IJ a jednak se svorkou 11 druhého přepínače P2, druhá výstupní svorka druhého ionizačního snímače S2 je spojena jednak se vstupní svorkou 18 impedanční jednotky IJ a jednak se svorkou 8 druhého přepínače P2, přičemž zdroj Z je spojen s Impedanční jednotkou IJ a s obvodem pro měření odporu O, jehož první výstupní svorka 21 je připojena ke střední svorce 1 prvního přepínače Pl a jehož druhá výstupní svorka 22 je připojena ke střední svorce 4 prvního přepínače Pl, svorky 3, 6 prvního přepínače Pl jsou spojeny se středními svorkami 7, 19 druhého přepínače P2 a na svorky 9, 12 druhého přepínače P2 je připojeno roznětné vedení RV s nejméně jednou rozbuškou R, výstupní svorky 17, 18 impedanční jednotky IJ jsou spojeny se vstupními svorkami „START“ 23, 24 čítače C a výstupní svorky 19, 20 impedanční jednotky IJ jsou spojeny se vstupními svorkami „STOP“ 23, 26 čítače Č.The first output terminal of the first ionization sensor S1 is connected both to the input terminal 13 of the impedance unit IJ and second to the terminal 5 of the first switch P1, the second output terminal of the first ionization sensor S1 is connected both to the input terminal 14 of the impedance unit IJ and P1, the first input terminal of the second ionization sensor S2 is connected both to the input terminal 15 of the impedance unit IJ and to the terminal 11 of the second switch P2, the second output terminal of the second ionization sensor S2 is connected both to the input terminal 18 of the impedance unit IJ and a second switch P2, wherein the source Z is connected to an impedance unit 11 and a resistance measuring circuit O whose first output terminal 21 is connected to the middle terminal 1 of the first switch P1 and whose second output terminal 22 is connected to the middle terminal 4 of the first switch P1, terminals 3, 6 rh of the second switch P2 are connected to the middle terminals 7, 19 of the second switch P2 and the terminals 9, 12 of the second switch P2 are connected with an ignition line RV with at least one detonator R, the output terminals 17, 18 of the impedance unit IJ are connected to the input terminals "START" 23, 24 of the counter C and the output terminals 19, 20 of the impedance unit IJ are connected to the input terminals "STOP" 23, 26 of the counter no.

Každý ionizační snímač Sl, S2 je vytvořen ovinutím odizolovaného konce prvního přívodního vodiče 28 kolem izolovaného druhého přívodního vodiče 27 nejméně jedním závitem, přičemž ovinutí je provedeno v délce minimálně 1 mm.Each ionization sensor S1, S2 is formed by wrapping the stripped end of the first lead wire 28 around the insulated second lead wire 27 with at least one thread, with a length of at least 1 mm.

Funkce zapojení podle vynálezu je následující:The function of the circuit according to the invention is as follows:

Vo znázorněné poloze přepínačů Pl, P2 podle obr. 1 se obvodem pro měření odporu měří odpor elektrické rozbušky R připojené na roznětové vedení RV. Přepínač Pl se přepne do polohy, kdy jsou spojeny jeho svorky 1, 2 a svorky 4, 5. Tím je na vstup 21, 22 obvodu pro měření odporu O připojen ionizační snímač SI a obvod O indikuje hodnotu izolačního odporu ionizačního snímače Sl. Současně je měřicím proudem z obvodu O přivedeným na svorky 13, 14 impedační jednotky IJ vytvořen napěťový impuls. Z výstupních svorek 17, 18 impedanční jedntky IJ je napěťový impuls přiveden na svorky 23, 24 čítače C, a tím je čítač Č spuštěn. Přepínač PÍ se vrátí do původní polohy. Přepínač P2 se přepne do polohy, kdy jsou spojeny jeho svorky 7, 8 a svorky 10, 11. Shodně jako v předchozím případě přepínače PÍ se zkontroluje izolační odpor snímače S2 a na vstup čítače Č se přivede napěťový impuls pro jeho zastavení. Uvedeným postupem je rychle přezkoušen stav zařízení pro měření detonační rychlosti ještě před provedením roznětu, tj. přezkoušen odpor elektrické rozbušky R, izolační odpor snímačů Sl a S2 a funkce čítače C. Rozbuška R se odpojí od měřicích obvodů na svorkách 9, 12 a použije se k aktivaci zkoušené výbušiny, jejíž detonační rychlost se měří. Snímače Sl a S2 jsou uspořádány tak, aby čelo detonační vlny dospělo nejprve ke snímači Sl a potom ke snímači S2. Vlivem ionizace v čele detonační vlny dojde k poklesu izolačního odporu mezi elekrodami snímače Sl a potom S2. Touto změnou vytvoří impedanční jednotka IJ postupně na svorkách 17, 18 a pak na svorkách 19, 20 napěťové impulsy, které jsou přivedeny na vstupy 23, 24 a pak na vstupy 25, 26 čítače Č. Detonační rychlost se stanoví ze vzdálenosti snímačů Sl, S2 a z časového intervalu změřeného čítačem G.In the illustrated position of the switches P1, P2 according to FIG. 1, the resistance measuring circuit R of the electric detonator R connected to the ignition line RV is measured by a resistance measuring circuit. The switch P1 is switched to the position where its terminals 1, 2 and 4, 5 are connected. Thus, the ionisation sensor S1 is connected to the input 21, 22 of the resistance measuring circuit O and the circuit O indicates the insulation resistance value of the ionization sensor S1. At the same time, a voltage pulse is generated by the measuring current from the circuit 0 applied to the terminals 13, 14 of the impedance unit 10. As shown in FIG. From the output terminals 17, 18 of the impedance unit I, a voltage pulse is applied to the terminals 23, 24 of the counter C, and thus the counter C is triggered. The PI switch returns to its original position. Switch P2 is set to the position where its terminals 7, 8 and terminals 10, 11 are connected. As in the previous case of switch P1, the insulation resistance of sensor S2 is checked and a voltage pulse is applied to counter input C to stop it. The procedure detects the detonation velocity of the detonator before ignition, ie the resistance of the electric detonator R, the insulation resistance of sensors S1 and S2, and the counter C function. The detonator R is disconnected from the measuring circuits at terminals 9, 12 and used. to activate the test explosive whose detonation velocity is measured. The sensors S1 and S2 are arranged so that the front of the detonation wave first reaches the sensor S1 and then the sensor S2. Due to ionization at the head of the detonation wave, the insulation resistance between the electrodes of the sensor S1 and then S2 decreases. By this change, the impedance unit 11 gradually generates voltage pulses at the terminals 17, 18 and then at the terminals 19, 20, which are applied to the inputs 23, 24 and then to the inputs 25, 26 of the counter. and the time interval measured by the counter G.

Claims

SUBJECT

An ionization sensor circuit for measuring detonation velocity, characterized in that the first output terminal of the first ionization sensor (S1) is connected both to the input terminal (13) of the impedance unit (IJ) and to the terminal (5) of the first switch (Pl). the second output terminal of the first ionization sensor (S1) is connected both to the input terminal (14) of the impedance unit (IJ) and to the terminal (2) of the first switch (PIJ), the first output terminal of the second ionization sensor (S2J is connected to the input terminal Impedance unit (IJ) and terminal (11) of second switch (P2), second output terminal of second ionization sensor (S2) is connected to input terminal (16) of impedance unit (IJj) and terminal (8) of second switch (P2), the source (Z) being connected to an impedance unit (IJ) and a resistance measuring circuit (Oj), the first output terminal (21) of which is connected to the center of the inventive orce (1) of the first switch (PIJ) and whose second output terminal (22) is connected to the middle terminal (4) of the first switch (Pl), the terminals (3, 6) of the first switch (Pl) are connected to the middle terminals (7, 10) ) of the second switch (P2) and at the terminals (9, 12) of the second switch (P2) an ignition line (RV) with at least one detonator (Rj) is connected, the output terminals (17, 18) of the impedance unit (IJ) being connected. the input terminals “START” (23, 24 J of the counter (C) and the output terminals (19, 20) of the impedance unit are connected to the input terminals (25, 26) of the counter (Č).

2. The ionization sensor circuit as set forth in claim 1, characterized in that each ionization sensor (S1, S2) is formed by wrapping the stripped end of the first lead wire (28) around the insulated second lead wire (27) with at least one thread. minimum 1 mm.