SU1441069A1 - Устройство дл оценки степени удароопасности горных пород - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к исследованию напр жейного состо ни  горных пород и позвол е повысить надежность измерений путем Повышени  уровн  У) полезных сигналов. Устр-во содержит входной преобразователь и регистрирующий блок. Преобразователь включает электроды (Э) t и 2, резистор 3, источник 4 напр жени , дифференциальный усилитель 5, режекторный фильтр 6. Регистрируниц1й блок сод ержит усилитель 7, формирователь 8 импульсов и измеритель 9 параметров импульсов . Источник 4 напр жени  создает разность потенциалов на Э 1 и 2. Вследствие образовани  (Т) в горной породе измен етс  сопротивление между Э 1 и 2, а следовательно, напр жение на резисторе 3. Длительность и шyльca на резисторе 3 определ ет врем  образовани  Т, а его величина пр мо пропорциональна разности потенциалов источника 4. Увеличива  этот потенциал, превышают У полезного сигнала над помехой. Источник 4 создает напр жение синусоидальной форьа 1, посто нной амплитуды и с периодом колебаний много меньшим, чем Врем  образовани  Т в горной породе. Полоса режекции фильтра 6 совпадает с частотой источника 4, при посто нном напр жении которого фильтр 6 выполнен в виде конденсатора. При подсчете количества Т, образ топщхс  за данное врем , формирователь 8 представл ет собой пороговый элемент, а измеритель 9 - счетчик. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. /) С

Description

Ф Ф

Изобретение относитс  к исследованию физико-механических свойств и напр женного состо ни  горных пород и может быть Применено при изучении ди- намических про влений горного давлени  в лабораторных и шахтных уело- .

ВИЯХ.

Цель изобретени  - повышение надежности измерений пуетем повьшени  уровн  полезных сигналов.

На чертеже приведена структурна  схема устройства.

Устройство содержит последовательно соединенные входной преобразователь и регистрирующий блок. Входной преобразователь включает электроды 1 и 2, соединеншие через резистор 3 и источник 4 напр жени , дифферен- циальный усилитель 5, входы которого подключены к выводам резистора 3, либо к электродам I   2, режекторный фильтр 6, вход которого подключен к выходу дифференциального усилител  5, а выход  вл етс  выходом входного преобразовател . Регистрирующий блок включает последовательно соедикеш ле усилитель 7, формирователь 8 импульсов и измеритель 9 параметров и шyль- сов, Причем вход усилител  7  вл ет- с  входом регистрирукщего блока.

Устройство работает следующим образом .

Источник 4 напр жени  создает на своих выводах некоторую разность по- тенциалов. Это приводит к протеканию электрического тока по цепи: электрод }, горна  порода, расположенна  между электродами 1 и 2, электрод 2, источник 4 напр жени , резистор 3, Вследствие образовани  трещины в горной породе происходит изменение тока в заказанной цепи, а следовательно, происходит пульсаци  величины паде- ни  напр жени  на резисторе 3 и на горной породе. Длительность этой пульсации соизмерима с временем образовани  трещины, а ее величина пр мо пропорциональна  разности потенциалов , создаваемой источником 4 на- пр жени  при прочих равных услови х. Таким образом, при любой амплитуде сигнала помехи, можно, путем увеличени  разности потенциалов, создаваемой источником 4 напр жени , достичь такого уровн  амплитуды полезного сигнала (величины пульсации падени  напр жени  на резисторе 3 или на гор

g

S

5

.

ной породе), который будет больше амплитуды сигнала помехи.

Наличие сигнала пульсации и его параметры несут информацию об образовании трещины, ее размерах, а также о свойствах и состо нии горной породы .

Дл  того, чтобы сигнал пульсации не был искажен, источник 4 напр жени  должен создавать на своих выводах либо посто нное напр жение, либо напр жение синусоидальной формы, посто нной ампда1туды и периодом колебани  много меньншм, чем врем  образовани  трещины в горной породе. Входы дифференциального усилител  5 могут быть подкгаочены либо к вьгаодам

резистора 3, либо к электао ам 1 и 2. Сигнал на выходе дифференциального

усилител  5 равен падению напр жени  на резисторе 3 или на горной породе с учетом пульсации при образовании трещины. Сигнал с выхода дифференциального усилител  5 через режекторный фильтр 6 подаетс  на вход регистрирующего блока (вход усилител  7). Полоса режекции фильтра 6 совпадает с частотой источника 4 напр жени . В частном случае, при посто нном напр жении источника 4э режекторный фильтр б представл ет собой конденсатор , не пропускающий посто нную составл ющую сигнала. Таким образом, на выходе входного преобразовател  (выход режекторного фильтра 6) имеетс  только сигнал пульсации. Данный сигнал, поступив в регистрирующий блок, усиливаетс  усилителем 7, формируетс  формирователем 8 импульсов и поступает на вход измерител  9 параметров импульсов. В конкретном случае, если задачей измерений  вл етс  определение количества трещин, образ5дащикс  за заданное врем , формирователь 8 импульсов представл ет собой пороговое устройство, а измеритель 9 параметров импульсов представл ет собой счетчик.

Устройство позвол ет повысить надежность измерений, путем увеличени  Уровн  полезного сигнала по сравнению с уровнем помехи.

Claims (1)

1. Формула изобре ни 

   1, Устройство дл  оценки степени удароопасности горных пород, содержащее входной преобразователь и реги31Д41069

   стрирующий блок, включающий последо-торного фильтра, причем выводы элек- вательно соединенные усилитель, фор-тродов соединены через источник на- мирователь импульсов и измеритель па-пр жени  и резистор, выводы которого раметров импульсов, при этом выходподключены к входам дифференциально- входного преобразовател  подключен кго усилител  выход которого соеди- входу усилител , отличающе-иен с входом режекторного фильтра, е с   тем, что, с целью повышени  на-выход режекторного фильтра  вл етс  дежности измерений за счет повышени выходом входного преобразовател , уровн  полезных сигналов, входной ю Устройство по п.1, о т л и - преобразователь выполнен в виде двухчающеес  тем, что источник злектродов, резистора, источника по-переменного напр жени  выполнен в ви- сто нного или переменного напр жени ,Де источника синусоидальной формы пос- дифференциальиого усилител  и режек-то нной амплитуды.