ШSh
WW
fifi
Ul.l Изобретение относитс к горной промышленности и может быть использовано дл прогноза горных ударов при пддземной разработке месторожде ний полезных ископаемых. Известно устройство дл регистра ции акустической эмиссии горных пород , содержащее последовательно соединенные датчик, усилитель, фильтр, усилитель, формирователь с регулируемой посто нной времени и счетчик LIJ. Недостатками устройства вл ю|;с измерение акустической эмиссии по одному амплитудному уровню и мала достоверность измерений, обусловлен на тем, что при малой величине пос то нной времени формировател происходит его многократное срабатывание на один импульс эмиссии, а при большой величине не обеспечиваетс выделение часто следующих импульсов акустической эмиссии. Наиболее близким к изобретению техническим решением вл етс устро ство дл определени степени удароопасности горных пород по акустичес кой эмиссии, содержащее последовательно соединенные датчик, предусип тель, фильтр, усилитель, амплитудньй селектор, блок счетчиков i23. В извес ном устройстве производи с амплитудный анализ не актов акус тической эмиссии, а превышений вход ным сигналом пороговых уровней амп тудного селектора. В зависимости от амплитуда импульса згмиссии и его длительности срабатывает несколько пороговых элементов амплитудного селектора от одного импульса эмисси и все превышени суммируютс счетчи ками. Это не позвол ет получать информацию об амплитудном распределении актов эмиссии. В результате не обеспечиваетс достоверное определе ние удароопасности участков массива породо Целью изобретени ; вл етс повышение достоверности определени удароопасности. Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дл определени удароопасности горных пород по акустической эмиссии, содержащее последовательно соединенные датчик упругих колебаний, фильтр и усилитель , выход которого соединен с одним из входов амплитудного селектора , первый выход которого подключен ко входу блока счетчиков, введены пороговый элемент, счетчики с ограниченной и управл емой емкост ми , элемент ИЛИ и генератор импульсов , выход которого подключен к входам счетчиков с ограниченной и управл емой емкост ми, при этом выход усилител через пороговый элемент соединен со входом обнулени счетчика с ограниченной емкостью, выход которого соединен со своим входом Запрет, с входом Запрет счетчика с управл емой емкостью и с первым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен со входом обнулени счетчика с управл емой емкостью и с .другим входом амплитудного селектора, второй выход которого соединен с управл нлцим входом счетчика и управл емой емкостью. Введение дополнительных элементов позвол ет, с одной стороны повысить разрешение часто следующих импульсов акустической эмиссии и проводить анализ их амплитудного состава, а с другой Стороны, устройство позвол ет проводить амплитудный анализ и импульсов , которые частично накладываютс друг на друга. Это обеспечивает получение более точной информации об амплитудном распределении актов эмиссии и более достоверное , определение степени удароопасности участков массива горных пород. На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - блок-схема амплитудного селектора. Устройство состоит из последовательно соединенных датчика упругих колебаний 1, предусипител 2, фильтра 3, усилител 4, амплитудного селектора 5, блока счетчиков 6, последовательной цепи, состо щей из порогового элемента 7, счетчика 8 с ограниченной емкостью, счетчика 9 с управл емой емкостью, элемента ИШ 10, а также генератора 11 импульсов, выходы которого подключены к соответствующим счетным входам счетчиков 8 и 9. Амплитудный селектор 5 (.фиг.2) состоит из последовательно соединенных порогового элемента 12, счетчика 13, блока 14 элементов запрета, а также формировател порогового уровн 15 и генератора 16 импульсов. Устройство работает следующим обpia3OM . Датчик 1 преобразует упругие импульсы акустической эмиссии в элект3 рические сигналы, которые после предварительного усилени в усилителе 2, фильтрации в фильтре 3 и усилени в усилителе 4 одновременно поступают на амплитудный селектор 5 и на пороговый элемент 7. В амплитуд ном селекторе 5 при превьшении входным сигналом порогового уровн элемента 12 происходит его срабатывание и разрешение счета счетчика 13, который первым же импульсом с генератора 16 перейдет в следующее состо ние и, с одной стороны, вьщает разрешающее напр жение на соответствующий элемент запрета блока 14, а с другой стороны, изменение состо ни счетчика 13 приведет к изменению напр жени на выходе формировател порогового уровн 15, что переведет пороговый элемент 12 в исходное состо ние. В результате этого счетчик 13 запоминает максимальную ампли туду входного импульса акустической эмиссии и разрешает прохоткдение строб-импульса по входу С через соответствукщий элемент запрета блока 14 на соответствующий счетчик бло ка 6. Формирование строба осуществл етс блоками 7-11. При отсутствии импульсов акустической эмиссии пороговый элемент 7 находитс в нулевом состо нии, При этом будет происходить счет тактовых импульсов генератора 11 счетчиком с ограниченной емкостью счетчика 8 и счетчиком с управл емой емкостью счетчика 9. После заполнени счетчика 8 на его выходе по витс едини ца,котора запретит счет счетчикам и 9, а через элемент ИЛИ 10 обнулит счетчик 9 и пройдет на амплитуднЕлй селектор 5. Однако через элементы запрета блока 14 единица не пройдет поскольку на их вторых входах будет запрещаклций уровень (импульс эмиссии отсутствует) . При поступлении импульса акустической эмиссии Каждый положительный полупериод колебаний в импульсе при превышении порогового уровн элемента 7 будет переводить его на врем 1Л превышени в единичное состо ние. Возникающа на выходе 7 единица будет обнул ть счетчик 8. Во врем каждого отрицательного полупериода колебаНИИ в импульре эмиссии счетчик 8 . будет считать импульсы генератора 11. По окончании импульса акустической эмиссии произойдет заполнение счетчика 8 с ограниченной емкостью и на его выходе по витс единица, котора запретит счет счетчикам 8 и 9,а через элемент ИЛИ 10 пройдет на амплитудный селектор 5. ,При наложении двух и более импульсов эмиссии на выходе счетчика В не по витс единица, пока не кончитс последний из наложившихс импульсов. В этом случае импульс по витс на выходе счетчика 9. Причем емкость счетчика управл етс амплитудным селектором, и тем больше, чем больше максимальна амплитуда импульса эмиссии . Такм образом, строб-импульс формируетс на выходе элемента ИЛИ 10 в двух случа х. Во-первых, строб возникает по окончании импульса эмиссии, если между его окончанием и приходом следун цего импульса проходит врем большее, чем наибольша длительность полупериода колебаний в импульсе эмиссии. Во-вторых, строб возникает, если после начала импульса эмиссии проходит врем большее, чем возможна длительность акта эмиссии.Причем это врем устанавливаетс автоматически в зависимости от максимальной амплитуды импульса эмиссии. В целом, устройство позвол ет повысить точность определени амппигудного состава гнетов акустической эмиссии и тем сш«)1м повысить достоверность определени ударооласности участков массива горных пород. Использование предлагаемого устройства может дать экономический эффект за счет более достоверного определени удароопасности, что позволит уменьшить объем работ по приведешво выработок в неудароопасное состо f ui .2Ul.l The invention relates to the mining industry and can be used to predict rock bursts in the development of mineral deposits. A device for recording acoustic emission of rocks is known, comprising a series-connected sensor, amplifier, filter, amplifier, driver with an adjustable time constant, and an LIJ counter. The drawbacks of the device are |; with the measurement of acoustic emission at one amplitude level and the accuracy of measurements is low, due to the fact that with a small value of a given time of the shaper, it is repeatedly triggered by a single emission pulse, and at a large value, the next acoustic emission pulses. The closest technical solution to the invention is a device for determining the degree of impact hazard of rocks by acoustic emission, containing a series-connected sensor, preamplifier, filter, amplifier, amplitude selector, i23 counter block. In a well-known device, an amplitude analysis of the acts of acoustic emission, and the input signal of the threshold levels of the amplitude selector, is performed with the amplitude analysis. Depending on the amplitude of the pulse of the transmission and its duration, several threshold elements of the amplitude selector from one emission pulse are triggered and all the excess values are added together by counters. This does not allow obtaining information on the amplitude distribution of the acts of emission. As a result, no reliable determination of the shock hazard of portions of the rock massif is provided. The aim of the invention; is an increase in the reliability of the shock hazard determination. The goal is achieved by the fact that a device for determining the shock hazard of rocks by acoustic emission, containing a series-connected elastic vibration sensor, a filter and an amplifier, the output of which is connected to one of the amplitude selector inputs, the first output of which is connected to the input of the counter block, has a threshold element , counters with limited and controlled capacitances, an OR element and a pulse generator, the output of which is connected to the inputs of counters with limited and controlled capacitances, while The output of the amplifier is connected via a threshold element to the zeroing input of a counter with a limited capacity, the output of which is connected to its input Barring, to the input of the Prohibition of a counter with controlled capacitance and to the first input of the OR element whose output is connected to the zeroing input of a counter with controlled capacity and with Another input of the amplitude selector, the second output of which is connected to the control input of the counter and the controllable capacitance. The introduction of additional elements allows, on the one hand, to increase the resolution of often following acoustic emission pulses and to analyze their amplitude composition, and on the other hand, the device allows for amplitude analysis and pulses that partially overlap each other. This provides more accurate information about the amplitude distribution of the acts of emission and more reliable, determining the degree of impact of the rock massif sections. FIG. 1 is a block diagram of the device; in fig. 2 is a block diagram of an amplitude selector. The device consists of series-connected elastic vibration sensor 1, preamplifier 2, filter 3, amplifier 4, amplitude selector 5, block of counters 6, a series circuit consisting of a threshold element 7, counter 8 with a limited capacity, counter 9 with a controlled capacity element 10, as well as the generator 11 pulses, the outputs of which are connected to the corresponding counting inputs of counters 8 and 9. Amplitude selector 5 (.fig.2) consists of series-connected threshold element 12, counter 13, block 14 elements one and the threshold level shaper 15 and pulse generator 16. The device works as follows. Sensor 1 converts the elastic acoustic emission pulses into electrical signals, which, after preamplification in amplifier 2, filtering in filter 3 and amplification in amplifier 4, simultaneously arrive at the amplitude selector 5 and at the threshold element 7. In the amplitude selector 5, when they are exceeded by the input signal the threshold level of the element 12 is triggered, and the resolution of the counting of the counter 13, which by the first impulse from the generator 16 enters the next state and, on the one hand, causes the resolving voltage to The current blocking element of the block 14, and on the other hand, a change in the state of the counter 13 will lead to a change in the voltage at the output of the shaper of the threshold level 15, which will bring the threshold element 12 to the initial state. As a result, the counter 13 remembers the maximum amplitude of the input acoustic emission pulse and allows the strobe pulse to flow through the input C through the corresponding prohibition element of the block 14 to the corresponding counter of the block 6. The strobe is formed by blocks 7-11. In the absence of acoustic emission pulses, the threshold element 7 is in the zero state. In this case, the clock pulses of the generator 11 will be counted by a counter with a limited capacity of the counter 8 and a counter with a controlled capacity of the counter 9. After filling the counter 8 at its output, which will prohibit the counting of counters and 9, and through the element OR 10 will reset the counter 9 and pass to the amplitude selector 5. However, the unit will not pass through the prohibition elements of block 14 because their second inputs will have a level prohibition ( Pulse emission is absent). Upon receipt of an acoustic emission pulse, each positive half-period of oscillations in a pulse when the threshold level of the element 7 is exceeded will translate it into a time of 1L of excess in one state. The unit emerging at output 7 will zero the counter 8. During each negative half-period of oscillation, the counter 8 in the emission pulse. will count the oscillator pulses 11. At the end of the acoustic emission pulse, the meter 8 will be filled with a limited capacity and at its output a unit will be connected, which will prevent the counters from counting 8 and 9, and through the OR 10 element will pass to the amplitude selector 5., When two are applied more emission pulses at the output of counter B will not reach one unit until the last of the superimposed pulses has run out. In this case, the pulse is driven at the output of counter 9. Moreover, the counter capacitance is controlled by an amplitude selector, and the larger the larger the maximum amplitude of the emission pulse. Thus, a strobe pulse is generated at the output of the element OR 10 in two cases. First, a strobe occurs at the end of an emission pulse, if between its end and the arrival of the next pulse a time elapses longer than the longest half-period of oscillations in the emission pulse. Secondly, a strobe occurs if, after the start of the emission pulse, the time elapses longer than the possible duration of the emission act. And this time is set automatically depending on the maximum amplitude of the emission pulse. In general, the device makes it possible to increase the accuracy of determining the amplitude of the composition of the acoustic emission jacks and thereby increase the reliability of the determination of the impact of rock mass areas. The use of the proposed device can give an economic effect due to a more reliable determination of the hazardous hazard, which will reduce the amount of work on driving workings into a non-hazardous condition f ui .2