PL96025B1

PL96025B1 - SELF-SIGNALING SYSTEM OF METHANE HAZARD EXCEEDING IN THE MINE UNDERGROUND

Info

Publication number: PL96025B1
Application number: PL17371974A
Authority: PL
Priority date: 1974-08-28
Filing date: 1974-08-28
Publication date: 1977-11-30

Description

Opis patentowy opublikowano: 15.12.1978 96025 MKP G08c 19/36 Int. Cl2.The patent description was published: December 15, 1978 96025 MKP G08c 19/36 Int. Cl2.

G08C 19/36 czytelnia! Ur?edu Palest©wego 1 Poli- «| IU::'m^|Pi''s| knvt\ 1 Twórcywynalazku: Hemyk Michalik, Boleslaw Opiól, Antoni Piechoczek, Ludwik Tarabura, Jerzy Lasok Uprawniony z patentu : Kopalnia Wegla Kamiennego „Borynia* Szeroka (Polska) Uklad samoczynnej sygnalizacji przekroczenia wskazan progu zagrozenia metanowego w podziemiach kopaln Wynalazek dotyczy ukladu do samoczynnego wysterowania alarmowej sygnalizacji akustycznej i optycznej w przypadku przekroczenia progu zagrozenia metanowego w podziemiach kopaln, wskazanego rejestratorem z sygnalów przesylanych obwodami iskrobezpiecznymi przez urzadzenia metanometryczne z wyrobisk podziem¬ nych kopaln.G08C 19/36 reading room! Ur? Edu Palest © wego 1 Poly- «| IU :: 'm ^ | Pi''s | knvt \ 1 Creators of the invention: Hemyk Michalik, Boleslaw Opiól, Antoni Piechoczek, Ludwik Tarabura, Jerzy Lasok The holder of the patent: Hard Coal Mine "Borynia *" Szeroka (Poland) Automatic signaling system exceeding the indicated methane hazard threshold in the mine basement The invention relates to a system for automatic activation of acoustic and optical alarm signals in the event of exceeding the methane hazard threshold in the underground mines, indicated by the recorder from signals sent via intrinsically safe circuits by methane-metric devices from underground workings mines.

Zapewnienie bezpiecznej pracy w kopalniach o silnym zagrozeniu metanowym wymaga zarówno prowadze¬ nia kontroli stezenia metanu w podziemnych wyrobiskach przez automatyczne urzadzenia metanometryczne, jak równiez zdalnego rejestrowania i sygnalizacji wartosci stezenia metanu w rejonowych pradach powietrza.Ensuring safe work in mines with high methane hazard requires both driving control of methane concentration in underground workings by automatic methane measuring devices, such as also the remote recording and signaling of methane concentration values in local air currents.

Dotychczas stosowane urzadzenia metanometryczne zapewnialy jedynie rejestracje wartosci stezenia meta¬ nu, bedac wyposazone w szesciokanalowe rejestratory z wybierakiem, laczacym kolejno cyklicznie poszczególne obwody wejsciowe pomiarowe z miernikiem wychylowym oraz urzadzeniem rejestracji punktowej. Z uwagi na koniecznosc sygnalizowania przekroczenia wskazan progu zagrozenia metanowego wykonano dodatkowy elektro¬ niczny uklad sygnalizacyjny, wlaczony galwanicznie w wejsciowe obwody pomiarowe rejestratora. Uklad ten nie znalazl zastosowania z powodu trudnosci w uzyskaniu iskrobezpieczenstwa obwodów pomiarowych, jak równiez z powodu ujemnego wplywu przylaczonych galwanicznie obwodów na prawidlowosc wskazan rejestratora.The methanometric devices used so far only ensured the registration of the meta concentration values nu, being equipped with six-channel recorders with a selector, cyclically connecting individual measuring input circuits with a tilt meter and a point recording device. Due to the necessity to signal the exceeding of the indicated methane hazard threshold, an additional electro-electric device was performed A different signaling system, galvanically connected to the input measuring circuits of the recorder. This arrangement does not has found application because of the difficulty in obtaining the intrinsic safety of the measuring circuits as well due to the negative influence of galvanically connected circuits on the correctness of the recorder indications.

Celem wynalazku jest opracowanie takiego ukladu sygnalizacji przekroczenia wskazan progu zagrozenia metanowego, który w sposób bezstykowy bylby sprzezony z obwodami rejestratora stezenia metanu, dla zacho¬ wania dokladnosci jego wskazan oraz utrzymania iskrobezpieczenstwa jego obwodów. Cel ten zostal osiagniety wedlug wynalazku przez opracowanie ukladu samoczynnej sygnalizacji przekroczenia wskazan progu zagrozenia metanowego w podziemiach kopaln, wyposazonego w rejestrator z wybierakiem obwodów pomiarowych. Reje¬ strator ma dodatkowy wybierak obwodów sygnalizacyjnych, polaczony z obwodami alarmowej sygnalizacji, oraz przelaczany krzywkowym mechanizmem tego wybieraka blokujacy styk, wlaczony w obwód blokady sterowni¬ czego ukladu, sterowanego przez fotoelektryczny czujnik wychylowego miernika rejestratora.2 96 025 Uklad wedlug wynalazku pozwala na jego bezstykowe sprzezenie z obwodami rejestratora stezenia meta¬ nu, zachowujac dokladnosc jego wskazan oraz utrzymanie iskrobezpieczenstwa jego, obwodów. Wprowadzenie blokujacego styku obwodu blokady sterowniczego ukladu, przelaczanego krzywkowym mechanizmem wybiera¬ ka, pozwolilo na pelne wyeliminowanie mozliwosci blednego dzialania alarmowej sygnalizacji w trakcie przela¬ czania wybieraków rejestratora. Celowe zastosowanie w wychyl owym mierniku rejestratora swietlnego nadajnika i fotoelektrycznego czujnika, umieszczonych na wspólnym ustawialnym regulacyjnie wysiegniku oraz sterowanie tego czujnika przyslona wskazówki miernika, pozwala na sprzezenie tego czujnika z prostym niezawodnym elektronicznym ukladem sterujacym obwody alarmowej sygnalizacji, oraz umozliwia dokladne nastawienie progu zadzialania tego ukladu.The aim of the invention is to develop such a signaling system for exceeding the indicated hazard threshold methane gas, which would be connected in a contactless manner with the methane concentration recorder circuits, for the to ensure the accuracy of its indications and to maintain the intrinsic safety of its circuits. This goal has been achieved according to the invention, by developing a system of automatic signaling of exceeding the indicated hazard threshold in the underground of mines, equipped with a recorder with a measuring circuit selector. Reg the strator has an additional signaling circuit selector, connected to the alarm signaling circuits, and switched by a cam mechanism of this selector, blocking the contact, connected to the control block's circuit system, controlled by the photoelectric sensor of the tilting meter of the recorder. 2 96 025 The system according to the invention allows for its contactless connection with the circuits of the meta concentration recorder nu, maintaining the accuracy of its indications and maintaining the intrinsic safety of its circuits. Introduction the locking contact of the control lock circuit, switched by means of a cam-selected mechanism ka, made it possible to fully eliminate the possibility of errors in the alarm signaling during the transfer the recorder selector. Deliberate use of the transmitter light recorder in the deflection meter and a photoelectric sensor, placed on a common adjustable boom and control The diaphragm of the meter pointer allows this sensor to be coupled with a simple reliable an electronic control system, alarm signaling circuits, and enables an exact threshold setting operation of this system.

Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedsta¬ wia schemat polaczen rejestratora stezenia metanu z urzadzeniami metanometrycznymi i obwodami alarmowej sygnalizacji, zas fig. 2 — schemat ideowy ukladu samoczynnej sygnalizacji przekroczenia wskazan progu zagroze¬ niametanowego. ^ Uklad wedlug wynalazku ma umieszczony w rejestratorze 1 stezenia metanu fotoelektryczny czujnik 2, zabudowany wraz ze swietlnym nadajnikiem 3 na wspólnym ustawialnym wysiegniku 4 w wychylowym mierni¬ ku 5, obustronnie prostopadle do toru wskazówki 6 z przyslona 6a. Fotoelektryczny czujnik 2, polaczony szere¬ gowo w ukladzie dzielnika napiecia z rezystorem 7, jest wlaczony w obwód sterowniczego ukladu 8 pomiedzy baze i emiter pierwszego tranzystora 9, sprzezonego z drugim tranzystorem 10 w ukladzie przerzutnika Schmidta. Kolektor drugiego tranzystora 10 jest polaczony poprzez rezystor 11 z baza trzeciego tranzystora 12 i kolektorem czwartego tranzystora 13 blokady, których emitery sprzezone sa ze soba poprzez diode 14. Emiter trzeciego tranzystora 12 przylaczony jest do szczotek wybieraka 15 obwodów sygnalizacyjnych, którego zaciski polaczone sa z obwodami cewek przekazników 16a, 16b, 16c, lód, 16e, 16f obwodów alarmowej sygnalizacji 16.The subject of the invention is illustrated in an exemplary embodiment in the drawing in which Fig. 1 shows is a diagram of the connection of the methane concentration recorder with methane-metric devices and alarm circuits signaling, and Fig. 2 - a schematic diagram of the automatic signaling system of exceeding the indicated hazard threshold niamethane. ^ The system according to the invention has a photoelectric sensor 2 placed in the methane concentration recorder 1, installed with the light transmitter 3 on a common adjustable arm 4 in the tilting meter towards 5, on both sides perpendicular to the path of the pointer 6 from the aperture 6a. Photoelectric sensor 2, connected in series head in a voltage divider with a resistor 7, it is connected to the control circuit of the 8 system between the base and the emitter of the first transistor 9, coupled to the second transistor 10 in the flip-flop circuit Schmidt. The collector of the second transistor 10 is connected via a resistor 11 to the base of the third transistor 12 and the collector of the fourth transistor 13 locks, the emitters of which are connected with each other through the diode 14. Emitter the third transistor 12 is connected to the brushes of the selector 15 of the signaling circuits, the terminals of which They are connected with the relay coil circuits 16a, 16b, 16c, ice, 16e, 16f alarm signaling circuits 16.

Styki tych przekazników sa wlaczone w obwody swietlnych sygnalizatorów 17a, 17b, 17c, 17d, 17e, 17f i aku¬ stycznego sygnalizatora 18. Blokada dzialania ukladu dla wyeliminowania desynchronizacji wybieraka 15 obwo¬ dów sygnalizacyjnych z wybierakiem. 19 obwodów pomiarowych urzadzen metanometrycznych 20a, 20b, 20c, 20d, 20e, 20f, a zwlaszcza wyeliminowania blednego dzialania alarmowej sygnalizacji 16, jest zrealizowana na czwartym tranzystorze 13 blokady, w którego obwód pomiedzy baze a emiter wlaczony jest blokujacy styk 21, przelaczany krzywkowym mechanizmem wybieraka 15 obwodów sygnalizacyjnych.The contacts of these relays are connected to the signaling circuits 17a, 17b, 17c, 17d, 17e, 17f and the battery tangential indicator 18. System operation lock to eliminate desynchronization of the selector 15 signaling units with selector. 19 measuring circuits of methane measuring devices 20a, 20b, 20c, 20d, 20e, 20f, and in particular to eliminate the erroneous operation of the alarm signaling 16, is implemented on the fourth transistor 13 of the blockade, in which the circuit between the base and the emitter is on, blocking the contact 21, switched by a cam selector mechanism of 15 signaling circuits.

Przekazywane z urzadzen metanometrycznych 20a, 20b, 20c, 20d, 20e, 20f poszczególnymi kanalami linii iskrobezpiecznej sygnaly docieraja do wybieraka 19 obwodów pomiarowych, skad selektywnie w zsynchronizo¬ wanym czasie sa podane na wzmacniacz 22 rejestratora 1 z wychylowym miernikiem 5. Przy wskazaniach ponizej progowej wartosci zagrozenia metanowego fotoelektryczny czujnik 2 jest oswietlony przez swietlny nadajnik 3 i wykazuje mala rezystancje.Transmitted from methane-measuring devices 20a, 20b, 20c, 20d, 20e, 20f through individual line channels of intrinsically safe signals reach the selector of 19 measuring circuits, from which selectively in synchronization at the time are given on the amplifier 22 of the recorder 1 with the tilt meter 5. With the indications below threshold value of methane hazard photoelectric sensor 2 is illuminated by light emitter 3 and shows a low resistance.

W przypadku przekroczenia wskazan progowej wartosci na wychylowym mierniku 5 nastepuje przyslonie¬ cie fotoelektrycznego czujnika 2 przyslona 6a wskazówki 6. Przez powstaly wzrost napiecia na fotoelektrycz- nym czujniku 2 nastepuje zadzialanie sterowniczego ukladu 8, co powoduje poprzez wybierak 15 obwodów sygnalizacyjnych zadzialanie odpowiadajacego danemu kanalowi linii urzadzen metanometrycznych 20a, 20b, 20c, 20d, 20e lub 20f przekaznika 16a, 16b, 16c, 16d, 16e lub 16f obwodów alarmowej sygnalizacji 16. W efek¬ cie zadziala odpowiedni swietlny sygnalizator 17a, 17b, 17c, 17d, 17e lub 17f i akustyczny sygnalizator 18.In case of exceeding the indicated threshold value, the tilt meter 5 is followed by the aperture photoelectric sensor 2 aperture 6a point 6. Due to the resulting increase in voltage on the photoelectric On sensor 2, the control system 8 is actuated, which causes the selector 15 circuits signaling, the operation of the 20a, 20b methanometric devices corresponding to a given channel, 20c, 20d, 20e or 20f of the relay 16a, 16b, 16c, 16d, 16e or 16f of the alarm signaling circuits 16. the corresponding light indicator 17a, 17b, 17c, 17d, 17e or 17f and the acoustic indicator 18 will be activated.

Wybieraki 15 i 19 rejestratora 1 przelaczaja sie.z kanalu na kanal bezprzerwowo. Dlatego tez w czasie przelacza¬ nia kanalów, dla wyeliminowania blednego dzialania obwodów alarmowej sygnalizacji 16, dziala uklad blokuja¬ cy, zrealizowany na czwartym tranzystorze 13 blokady i blokujacego styku 21 rozwieranego przy pomocy krzywkowego mechanizmu wybieraka 15. W tym stanie trzeci tranzystor 12 znajduje sie wstanie nasycenia, spolaryzowany poprzez rezystor 23. Po przelaczeniu wybieraka 15 na kolejny kanal i po powrocie wskazówki 6 wychylowego przyrzadu 5 do pozycji zerowej zostaje ponownie zwierany styk 21 odblokowujac dany kanal obwodów alarmowej sygnalizacji 16.On recorder 1, selectors 15 and 19 switch from channel to channel without interruption. Therefore, it switches over time of the channels, to eliminate the malfunction of the alarm signaling circuits 16, the blocking circuit works cy, implemented on the fourth transistor 13 of the blocking and blocking contact 21 opened by means of cam selector 15. In this state, the third transistor 12 is in a saturated state, polarized through resistor 23. After switching selector 15 to the next channel and after returning hand 6 of the pivot device 5, the contact 21 closes again to the zero position, unlocking the channel alarm signaling circuits 16.

Claims

Patent claims

1. System of self-active signaling of exceeding the indicated methane hazard threshold in the mine underground, equipped with a recorder of measuring circuits of methane measuring devices, characterized by the fact that the recorder (1) has an additional selector (15) of signaling circuits, connected with alarm signaling circuits (16), and switched with the cam mechanism of this selector (15) blocking the contact (21) connected to the control lock circuit of the control system (8), controlled by the photoelectric sensor (2) of the tilt meter (5) of the recorder (1). 96 025 3

2. System according to claim The device according to claim 1, characterized in that the tilt meter (5) of the recorder (1) has aperture (ba) pointers (6) and a light transmitter (3) and a photoelectric sensor (2) installed on both sides perpendicular to the path of the point (6) the control circuit (8).

3. System according to claim The method of claim 1, characterized in that the blocking contact (21), switched by the cam selector mechanism (15) of the signaling circuits, is connected to the circuit between the base and the emitter of the fourth transistor (13) of the control lock (8). to me *