DE2331968B2 - Drahtloses Fernsteuersystem zum Zünden von Sprengstoff - Google Patents
Drahtloses Fernsteuersystem zum Zünden von SprengstoffInfo
- Publication number
- DE2331968B2 DE2331968B2 DE2331968A DE2331968A DE2331968B2 DE 2331968 B2 DE2331968 B2 DE 2331968B2 DE 2331968 A DE2331968 A DE 2331968A DE 2331968 A DE2331968 A DE 2331968A DE 2331968 B2 DE2331968 B2 DE 2331968B2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- capacitor
- ignition
- circuit
- remote control
- control system
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42D—BLASTING
- F42D1/00—Blasting methods or apparatus, e.g. loading or tamping
- F42D1/04—Arrangements for ignition
- F42D1/045—Arrangements for electric ignition
- F42D1/05—Electric circuits for blasting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Selective Calling Equipment (AREA)
- Generation Of Surge Voltage And Current (AREA)
- Air Bags (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein drahtloses Fernsteuersystem
zum Zünden von Sprengstoff gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus der am 3.12.1953 bekanntgemachten deutschen
Patentanmeldung D 11 675 ist ein drahtloses System zum Fernsteuern der Zündung eines Sprengkörpers
bekannt, bei dem am Sprengkörper ein elektrischer Resonanzkreis vorhanden ist, der mit der Zündpille
verbunden ist. Wenn der Resonanzkreis von einem auf seine Resonanzfrequenz abgestimmten Sender ausreichend
stark erregt wird, bringt er die Zündpille zur Zündung.
Ein solches System arbeitet nicht besonders betriebssicher, da die in einem Schwingkreis erregbare Energie
in der Regel nicht ausreichend groß ist, um den Heizdraht in einer Zündpille so weit zu erwärmen, daß
die Zündung ausgelöst wird. Es ist mit einem solchen System auch bei Funktionsfähigkeit nicht möglich, auf
Wunsch mehrere Sprengkörper gleichzeitig zu zünden, da die Wärmeentwicklung durch den Heizdraht in einer
Zündpille von der vom Schwingkreis abgegebenen Energie abhängt, die je nach Kreisgüte und Abstand
zum erregenden Sender schwankt.
Ein drahtloses Fernsteuersystem nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, das sich ebenfalls des
Gedankens, die zur Zündung einer Zündpille benötigte Energie von einem elektrischen Resonanzkreis zu
beziehen, bedient, ist aus der US-PS 31 70 399 bekannt. Bei diesem System wird ein Zündkondensator auf eine
zum Auslösen der Zündpille ausreichende Spannung aufgeladen, die aus dem Paraüelresonanzkreis gewonnen
wird. Zwischen dem Zündkondensator und der Zündpille ist eine gasgefüllte Kaltkathodenröhre als
elektronischer Schalter eingeschaltet, die in den Leitfähigkeitszustand übergeht, sobald die Kondensatorladung
zu einer zu ihrer Zündung ausreichenden Spannung geführt hat
Mit diesem System kann man auch ibei sehr schwacher Erregung des Parallelresonanzkreises die zur Zündung
der Kaltkathodenröhre und nachfolgend der Zündpille
ίο erforderliche Energie durch Kondensatoraufladung
ansammeln, so daß man mit Sicherheit eine Zündung des Sprengkörpers erreicht Nachteilig bei diesem Fernsteuersystem
ist, daß die Zündspannungen, d.h. die
Spannungen, bei denen Kaltkathodenröhren in den leitenden Zustand übergehen, aufgrund von Fertigungstoleranzen gewissen Streuungen unterworfen sind. Da
Sprengungen häufig mit einer Mehrzahl von Sprengladungen durchgeführt werden, ist es bei Benutzung des
bekannten Systems selten möglich, mehrere Zündpillen gleichzeitig auszulösen, selbst wenn aufgrund gleicher
elektromagnetischer Feldstärken die Zündkondensatoren aller Zündpillen gleich schnell aufgeladen würden,
was ohnehin kaum erreichbar ist
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fernsteuersystem der vorgenannten Art so auszugestalten, daß es mit ihm möglich ist mit Sicherheit gleichzeitig Zündungen an mehreren Sprengkörpern auszulösen, die an unterschiedlichen Plätzen angeordnet sind, ohne daß irgendwelche Leitungsverbindungen zwischen den Zündern der verschiedenen Sprengkörper hergestellt werden müssen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fernsteuersystem der vorgenannten Art so auszugestalten, daß es mit ihm möglich ist mit Sicherheit gleichzeitig Zündungen an mehreren Sprengkörpern auszulösen, die an unterschiedlichen Plätzen angeordnet sind, ohne daß irgendwelche Leitungsverbindungen zwischen den Zündern der verschiedenen Sprengkörper hergestellt werden müssen.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Eine zweckmäßige
Ausführungsform der Erfindung ist Gegenstand des Patentanspruchs 2.
Im Gegensatz zu dem bekannten Fernsteuersystem wird die Zündung nicht dann ausgelöst, wenn die
Aufladung des Zündkondensators eine zur Auslösung der Zündpille oder des elektronischen Schalters
ausreichende Spannung erreicht hat, vielmehr wird die Zündung erst dann ausgelöst, wenn das elektromagnetische
Steuerfeld, mit dessen Hilfe über die empfängerseitigen Parallelresonanzkreise die Kondensatoraufladung
bewirkt wird, abgeschaltet wird. Es ist daher unter Einsatz der Erfindung bei entsprechend langzeitiger
Wirksamkeit des elektromagnetischen Steuerfeldes möglich, mit Sicherheit auch in entfernter liegenden
Sprengkörpern die Zündkondensatoren auf eine zur Zündung ausreichende Spannung aufzuladen, ohne daß
näherliegende Sprengkörper vorzeitig detonieren. Es spielt somit bei dem erfindungsgemäßen System keine
Rolle, ob der eine oder andere Zündkondensator schneller oder langsamer aufgeladen wird. Auch haben
Fertigungstoleranzen an den verwendeten Bauelementen keinerlei Einfluß mehr auf den Zeitpunkt der
Zündung. Dieser wird allein durch das Abschalten des erregenden elektromagnetischen Feldes bestimmt. ,,-Die
Erfindung soll nachfolgend unter Bezugnahme auf die F i g. 1 bis 3 näher erläutert werden. Es zeigt
Fig. 1 ein vereinfachtes Schaltbild der empfängerseitigen Anordnung des Fernsteuersystems nach der
Erfindung;
F i g. 2 ein schematisches Schaltbild einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fernsteuersystems,
und
F i g. 3A bis 3D ein Impulsdiagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise des Fernsteuersystems nach der
Erfindune.
Ci;
if«
if«
Die in Fig. 1 dargestellte, im ganzen mit 8
bezeichnete empfangsseitige Anordnung, nachfolgend mit »Empfänger« bezeichnet, besteht aus einem
Parallelschwingkreis aus einer Induktionsspule 9 und einem Kondensator 10, der auf die Sendefrequenz eines
erregenden Senders abgestimmt ist, einem über eine Gleichrichterdiode 11 vom Parallelschwingkreis aufladbaren
Zündkondensator 12 und einer Zündpille 19, deren Heizbrücke 21 mit dem Zündkondensator 12
verbunden ist In den elektrischen Kreis zwischen dem
Zündkondensator 12 und der Zündpille 19 ist ein elektronischer Schalter Ig eingeschaltet, der von einem
Steuerkreis St angesteuert ist, welcher ebenfalls mit dem Parallelschwingkreis verbunden ist
F i g. 2 zeigt eine dem vorbeschriebenen Grundaufbau folgende Ausführungsform der Erfindung, bei der mit 6
eine Rahmenantenne zur Abstrahlung eines elektromagnetischen Feldes an den Empfänger 8 bezeichnet ist.
7 ist ein Steueroszillator, der an die Rahmenantenne 6 angeschlossen ist Von dem Oszillator 7 wird eine
Wechselstromenergie mit einer Frequenz von einigen Kilohertz der Rahmenantenne zugeführt, die sie dann
als starkes elektromagnetisches Feld abstrahlt Der Empfänger 8 ist in einem Kunststoffbehälter hermetisch
abgeschlossen und umfaßt einen Resonanzkreis, bestehend aus einer als Antenne wirkenden Spule 9 und
einem Kondensator 10, die parallelgeschaltet sind. Der Resonanzkreis ist auf die Frequenz des elektromagnetischen
Feldes abgestimmt, das von der Rahmenantenne 6 abgestrahlt wird. Parallel zu dem Kondensator 10 sind in
Reihe eine Diode U und ein Zündkondensator 12 mit einer großen Kapazität geschaltet. Ein elektronischer
Schalter /^ und die Heizbrücke 21 der Zündpille 19 sind
in Reihe parallel zu dem Zündkondensator 12 großer Kapazität geschaltet Parallel zu dem Kondensator 10
ist auch eine Reihenschaltung, bestehend aus einem Steuerkreis St, dem Schalter Ig und der Heizbrücke 21
der Zündpille 19, geschaltet
Der Steuerkreis St besteht im dargestellten Beispiel aus einer Diode 13, einem Kondensator 14 kleiner
Kapazität einem Feldeffekttransistor 15 und einem Widerstand 18. Der elektronische Schalter Ig besteht
hier aus einem als Triac bezeichneten gesteuerten Gleichrichter 16.
Wie Fig.2 zeigt, sind die Dioden 11 und 13 gegeneinander geschaltet, d.h. die Diode 11 wird
leitend, wenn ihre Anode von dem Resonanzkreis 9,10 ein positives Potential erhält und die Diode 13 wird
leitend, wenn an ihre Kathode von dem Resonanzkreis 9, 10 ein negatives Potential angelegt wird. Der
Kondensator 14 geringer Kapazität und der Widerstand 18 des Steuerkreises St sind parallelgeschaltet und diese
Parallelschaltung ist zwischen den gemeinsamen Anschlußpunkt der Anode der Diode 13 und der
Steuerelektrode des Feldeffekttransistors 15 einerseits und die Kathode des gesteuerten Gleichrichters 16
andererseits geschaltet
Die Steuerelektrode 17 des gesteuerten Gleichnchters
16 ist mit der Senkenelektrode des Feldeffekttransistors 15 verbundea Die Quellenelektrode des Feldeffekttransistors
15 ist mit einem gemeinsamen Anschlußpunkt der Kathode der Diode 11 and der Anode des
gesteuerten Gleichrichters 16 verbundea
ίο Die Arbeitsweise des Fernsteuersystems der F i g. 1
und 2 ist wie folgt:
Von dem Oszillator 7 wird die Wechselstromenergie der Rahmenantenne 6 zugeführt die ein starkes
elektromagnetisches Feld erzeugt das eine Wechselspannung in der Spule 9 des Empfängers 8 induziert wie
Fig.3A zeigt Diese Wechselspannung wird über die Diode 11 dem Zündkondensator 12 großer Kapazität
zugeführt, um ihn positiv aufzuladen, wie F i g. 3B zeigt Zugleich wird die Wechselspannung, die in der Spule 9
erzeugt wird und deren Impulsform Fig.3A zeigt, über
die Diode 13 dem Kondensator 14 geringer Kapazität zugeführt um ihn schnell negativ aufzuladen. Dadurch
wird die Steuerelektrode des Feldeffekttransistors 15 auf einem negativen Potential gehalten und es fließt
daher kein Strom durch den Feldeffekttransistor 15.
Dadurch wird das Potential der Steuerelektrode 17 des gesteuerten Gleichrichters 16 Null, so daß kein Strom
durch den gesteuerten Gleichrichter 16 fließt
Wenn der Oszillator 7 zu einem Zeitpunkt unwirksam gemacht wird, wenn der Kondensator 12 großer
Kapazität ausreichend aufgeladen wurde, wie F i g. 3B zeigt wird der Kondensator 14 kleiner Kapazität
plötzlich über den Widerstand 18 entladen, um das negative Steuerelektrodenpotential des Feldeffekttransistors
15 zu verringern und ihn dadurch leitend zu machen. Daher wird von der Senkenelektrode des
Feldeffekttransistors 15 eine Startspannung, wie sie F i g. 3C zeigt auf die Steuerelektrode 17 des gesteuerten
Gleichrichters 16 gegeben, der dann leitend wird, um den Zündkondensator 12 großer Kapazität parallel zu
der Heizbrücke 21 der Zündpille 19 zu schalten. Der Zündkondensator 12 großer Kapazität entlädt sich
daher mit einem Entladestrom, wie ihn F i g. 3D zeigt, über die Heizbrücke 21 und veranlaßt die Zündung der
Zündpille 19 und damit die Explosion des Sprengstoffs 20 zum Abbruch von Gestein oder einem anderen
Festmaterial 22.
Die Erfindung macht von einem elektromagnetischen Wechselfeld Gebrauch, dessen Frequenz einige KiIohertz
beträgt und das im allgemeinen Funkverkehr und bei elektrischen Versorgungsquellen nicht verwendet
wird. Felder der letztgenannten Art reichen daher nicht aus, im Empfänger des erfindungsgemäßen Fernsteuersystems
Zündungen auszulösen.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Drahtloses Fernsteuersystem zum Zünden von Sprengstoff mit einem empfängerseitigen Zündkreis,
bestehend aus einer elektrisch auslösbaren Zündpille, einem elektronischen Schalter und einem
Zündkondensator, die in Serie geschaltet sind, und einem den Zündkondensator aufladenden, Ober eine
Diode diesem parallelgeschalteten Parallelresonanzkreis, der auf die Frequenz eines senderseitig
erregten elektromagnetischen Steuerfeldes abgestimmt ist, dadurch gekennzeichnet, daß
empfängerseitig ein Steuerkreis (St) vorgesehen ist, der von dem Parallelresonanzkreis (9,10) erregbar
und mit dem elektronischen Schalter (Ig) verbunden ist und diesen während der Aufladung des
ZündkoÄdensators (12) aktiv sperrt
2. Fernsteuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elektronische Schalter (Ig)
einen in Durchlaßrichtung zwischen den Zündkondensator (12) und die Zündpille (19) geschalteten
gesteuerten Gleichrichter (16) umfaßt, dessen Kathode über einen von einer mit dem Resonanzkreis
(9, 10) verbundenen zweiten Diode (13) aufladbaren zweiten Kondensator (14) auf ein
Sperrpotential legbar ist und parallel zu dessen Anoden-/Steuerelektrodenstrecke die Quellenelektrode-ZSenkenelektrodenstrecke
eines Feldeffekttransistors (15) geschaltet ist, dessen Steuerelektrode
mit dem gemeinsamen Anschluß von zweiter Diode (13) und zweitem Kondensator (14) verbunden
ist, welch letzterer von einem Entladewiderstand (18) überbrückt ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP47062981A JPS5028621B2 (de) | 1972-06-23 | 1972-06-23 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2331968A1 DE2331968A1 (de) | 1974-01-17 |
DE2331968B2 true DE2331968B2 (de) | 1979-03-29 |
DE2331968C3 DE2331968C3 (de) | 1981-01-29 |
Family
ID=13216033
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2331968A Expired DE2331968C3 (de) | 1972-06-23 | 1973-06-22 | Drahtloses Fernsteuersystem zum Zünden von Sprengstoff |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3834310A (de) |
JP (1) | JPS5028621B2 (de) |
DE (1) | DE2331968C3 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3131332A1 (de) * | 1980-08-26 | 1982-04-08 | Nippon Oil and Fats Co., Ltd., Tokyo | Zuendverfahren und zuendsystem |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ZA771838B (en) * | 1976-03-30 | 1978-03-29 | Tri Electronics Ab | An electric detonator cap |
US4311096A (en) * | 1980-05-05 | 1982-01-19 | Atlas Powder Company | Electronic blasting cap |
US4445435A (en) * | 1980-05-05 | 1984-05-01 | Atlas Powder Company | Electronic delay blasting circuit |
JPS60111900A (ja) * | 1983-11-22 | 1985-06-18 | 日本油脂株式会社 | 遠隔制御段発発破装置 |
US4576093A (en) * | 1984-04-12 | 1986-03-18 | Snyder Richard N | Remote radio blasting |
EP0174115B1 (de) * | 1984-09-04 | 1989-07-26 | Imperial Chemical Industries Plc | Verfahren und Vorrichtung zum sichereren ferngesteuerten Initiieren von Zündelementen |
US4960183A (en) * | 1985-08-16 | 1990-10-02 | Exxon Production Research Company | Seismic source firing control system |
US4825765A (en) * | 1986-09-25 | 1989-05-02 | Nippon Oil And Fats Co., Ltd. | Delay circuit for electric blasting, detonating primer having delay circuit and system for electrically blasting detonating primers |
US5159149A (en) * | 1988-07-26 | 1992-10-27 | Plessey South Africa Limited | Electronic device |
US5038682A (en) * | 1988-07-26 | 1991-08-13 | Plessey South Africa Limited | Electronic device |
US6260483B1 (en) * | 1998-04-24 | 2001-07-17 | Richard N. Snyder | Remote radio controlled plasma firing system |
JP5746517B2 (ja) | 2011-02-23 | 2015-07-08 | 住友電気工業株式会社 | 電力線通信システム |
MX2015014533A (es) * | 2013-05-31 | 2016-06-02 | Halliburton Energy Services Inc | Método y aparato para generar pulsos sismicos para mapear fracturas subterraneas. |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1757288A (en) * | 1926-09-07 | 1930-05-06 | Warren F Bleecker | System for shooting wells by radio |
US3170399A (en) * | 1951-05-18 | 1965-02-23 | Jr Wilbur S Hinman | Radio remote control mine circuit with no current drain |
JPS5146248B2 (de) * | 1971-10-15 | 1976-12-08 |
-
1972
- 1972-06-23 JP JP47062981A patent/JPS5028621B2/ja not_active Expired
-
1973
- 1973-06-18 US US00370617A patent/US3834310A/en not_active Expired - Lifetime
- 1973-06-22 DE DE2331968A patent/DE2331968C3/de not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3131332A1 (de) * | 1980-08-26 | 1982-04-08 | Nippon Oil and Fats Co., Ltd., Tokyo | Zuendverfahren und zuendsystem |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US3834310A (en) | 1974-09-10 |
JPS4921627A (de) | 1974-02-26 |
DE2331968A1 (de) | 1974-01-17 |
DE2331968C3 (de) | 1981-01-29 |
JPS5028621B2 (de) | 1975-09-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2331968C3 (de) | Drahtloses Fernsteuersystem zum Zünden von Sprengstoff | |
DE2945122C2 (de) | ||
DE4218881C2 (de) | Verzögerungszünder | |
DE3442390C2 (de) | ||
EP1895653B1 (de) | Verfahren und Einrichtung zum Erzeugen und Abstrahlen eines Hochleistungs-Mikrowellenpulses | |
DE2122843C2 (de) | Ferngesteuerter Projektilzünder | |
DE2250630C3 (de) | Fernzündanlage | |
DE811967C (de) | Impulsgenerator | |
DE3516793A1 (de) | Elektrisches system zum abfeuern von granaten | |
DE1958570A1 (de) | Kondensator-Zuendsystem fuer Verbrennungsmotore | |
DE2100414A1 (de) | Kondensator-Zündanlage fur Brennkraftmaschinen | |
DE2528544A1 (de) | Vorrichtung zum zuenden einer pyrotechnischen ladung | |
EP0098847B1 (de) | Notfunkgerät und verfahren zu dessen betrieb | |
DE102014110677B4 (de) | Blitzlampenanordnung und Prozessieranordnung | |
DE102005044353B4 (de) | Mikrowellengenerator | |
DE2263201A1 (de) | Zuendmaschine | |
DE4212375C2 (de) | Sprengkette | |
DE2851573A1 (de) | Schaltungsanordnung fuer eine elektrische entladungslampe | |
DE2539032C3 (de) | Elektronische Blitzlichtvorrichtung mit piezoelektrischer Zündung | |
DE2224393A1 (de) | Schaltung zur Einschaltung von Thyristoren | |
DE1910780C3 (de) | Vorrichtung zum elektrischen Zünden von Sprengladungen, insbesondere von Minen | |
DE2142081A1 (de) | Automatisches Elektronenblitzgerät | |
US2672558A (en) | Pulse generator | |
DE2057735B2 (de) | Simulatorgeraet fuer elektrische impulsstrahlung und lichtverlauf von kernwaffenexplosionen | |
DE1933855C3 (de) | Steuerschaltung für einen Betätigungsmagneten eines Druckhammers |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |