SU577552A1 - Сигнализатор воспламенени - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  регистрации воспламенени  и может использоватьс  в системах пожаровзрывозащиты, в частности дл  обнаружени  очагов воспламенени  метано-воздушных смесей в подземных выработках шахт, опасных по газу и пыли, или других газопылевых смесей, используемых на различныX стади х технологических процессов, и привода в действие исполнительных устройств автоматических систем взрывозащиты. Известно устройство дл  обнаружени  очагов воспламенени  по ультрафиолетовому излучению пламени, использующее принцип независимого преобразовани  тлеющего разр да фотоэлектронных газонаполненных ламп в импульсы тока или посто нное напр жение i. Данное устройство невозможно нспользовать в быстродействующих системах по обнаружению очагов воспламенени  газопаровоздущных смесей, т. к. критерием их срабатывани   вл етс  зар д конденсатора до определенного потенциала. При таком способе врем  зар да зависит от степени насыщени  фотоэлектронного преобразовател , количества и длительности импульса, а также от промежутка времени их следовани . В конечном итоге даже незначительное фоновое излучение, на которое реагируют все фотоэлектрические преобразователи , может привести к накоплению зар да на конденсаторе и вызвать ложное срабатывание устройства. Все меропри ти , направленные на исключение ложных срабатываний при таком схемном решении, значительно увеличивают инерционность аппаратуры. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому  вл етс  сигнализатор воспламенени , содержащий фотоэлектрический преобразователь , усилитель, выход которого через первое реле подключен к одному входу счетчика импульсов, второе реле, формирователь импульсов н ключ 2. Недостатком данного устройства (несмотр  на относительно высокое быстродействие)  вл етс  отсутствие возможности регистрировать загорание при интенсивных оптических излучени х вследствие насыщени  («захлебывани ) счетчика фотонов (фотоэлектрического преобразовател ), на нагрузке которогопри этом по вл ютс  не импульсы тока, а посто нное напр жение , которое электронной схемой устройства в полезный Сигнал не преобразуетс . Целью изобретени   вл етс  повышение быстродействи  сигнализатора. С целью обеспечени  быстродействи  при регистрации как слабых, так и интенсивных потоков ультрафиолетового излучени , сопровождающих взрывы газопаропылевых смесей, в известное устройство введены: селектор насыщени  фотоэлектрического преобразовател , элемент задержки, селектор импульсов и ограничитель амплитуды, вход которого соединен с выходом фотоэлектрического преобразовател , а выход - с первым входом селектора импульсов, второй вход которого через ключ подключен к выходу формировател  импульсов, выход селектора импульсов соединен с входом усилител , выходы которого соответственно через элемент задержки и второе реле подключены к входам селектора насыщени  фотоэлектрического преобразовател , выход которого через формирователь импульсов соединен с входом фотоэлектрического преобразовател  и с входом ключа, выход усилител  подключен к другому входу счетчика импульсов. На фиг. 1 изображена структурна  схема предлагаемого устройства; на фиг. 2, 3, 4, 5 приведены временн ые диаграммы работы сигнализатора воспламенени . Сигнализатор содержит фотоэлектрический ггреобразователь 1, ограничитель амплитуды 2. ключ 3, формирователь 4 импульсов, селектор 5 импульсов, элемент задержки б, усилитель 7, селектор 8 насыщени  фотоэлектрического преобразовател , первое реле 9, разделительный конденсатор 10, второе реле 11 и счетчик импульсов 12. В исходном состо нии при отсутствии воспламенени  импульсы тока, генерируемые фотоэлектрическим преобразователем 1, поступают через ограничитель амплитуды 2, селектор 5 импульсов , усилитель 7 и разделительный конденсатор 10 на логическое пересчетное устройство (счетчик импульсов 12). Одновременно с приходом первого импульса на усилитель начинаетс  отсчет времени первым реле 9, обеспечиваюlunM заданную длительность Тр дл  регистрапии установленного количества импульсов N. В течение всего времени длительности импульса т второе реле 11 находитс  в сработанном состо нии. Элемент задержки 6 формирует сигнал с задержкой по отнощению импульса, поступающего на усилитель 7, на врем  т,,,. Если количество генерируемых фотоэлектрическим преобразователем 1 импульсов п в заданный интервал селекции тра меньще установленного числа -(), то управл юпдим сигналом с первого реле 9 логическое пересчетнос устройство 12 обнул етс  и возвращаетс  в исходное состо ние (диаграммы 13...15.см. фиг. 2). При регистрации воспламенени , когда интенсивпость ультрафиолетового излучени  вызывает генерирование фотоэлектрическим преобразователем 1 в заданный интервал селекции Гуа установленного количества импульсов N или даже большего количества (п N), счетчик импульсов 12 выдает соответствующую команду на срабатывание исполнительных устройств авто.матической системы пожаровзрывозащиты (диагра.ммы 16...18|С.м. фиг. 3). В режиме работы сигнализатора воспламенени , когда фотоэлектрический преобразовате;1ь 1 генерирует импульсы, ключ 3. фор.мирователь 4 импульсов и се.тектор 8 насыщени  фотоэлектрического преобразовател  своего исходного состо ни  не измен ет. В случае мощного ультрафиолетового излучени , например, при взрывах метано-воздущной смеси, иницируемых зар дом взрывчатого вещества, фотоэлектрический преобразователь быстро насыщаетс  («захлебываетс ) и на усилитель 7 через ограничитель а.мплитуды 2 и селектор 5 импульсов после нескольких и.мпульсов п поступает посто пное напр жение, вследствие чего счетчик импульсов 12 регистрирует только (п + 1 ) импульсов (диаграммы 19 и 21jCM. фиг. 4). Первое реле 9 начинает отсчет времени с первого импульса (диаграмма 20, см. фиг. 4). Но несмотр  на интенсивное ультрафиолетовое излучение, количество зарегистрированных пересчетным счетчиком 12 импульсов (л 1 ) меньще установленного числа N(n -f- 1 N), необходимого дл  срабатывани  сигнализатора - срабатывание отсутствует (диаграмма 22 см. фиг. 4). Однако благодар  наличию ключа 3, формировател  4 импульсов и селектора 8 насыщени  фотоэлектрического преобразовател  в сигнализаторе начинаетс  автогеперирующий процесс , обеспечивающий поступление на счетчик 12 импульсов тока, следующих с определенной частотой и скважностью. Автогенерирующий процесс достигаетс  следующим образом. Селектор 8 насыщени  фотоэлектрического преобразовател  срабатывает только при наличии управл ющих сигналов от второго реле 1 1 и эле.мента задержки 6. Второе реле 11 выдает управл ющий сигнал на селектор насыщени  фотоэлектрического преобразовател  в течение всего времени, пока на входе усилител  присутствует посто нное напр жение . Элемент задержки 6 формирует сигнал с задержкой по сравнению с длительностью импульса усилител  7 на врем  г-,., , т. е. с усилител  сигнал на селектор 8 насыщени  фотоэлектрического преобразовател  поступает с задержкой времени, равной (диаграмма 23,см. фиг. 5); длительность сигнала с элемента задержки 6 составл ет rj (диаграмма 25, см. фиг. 5). Селектор 8 насыщени  фотоэлектрического преобразовател  запускает формирователь 4 и.мпульсов, генерирующий запирающий импульс длительностью гг., обеспечивающий запирание фотоэлектрического- преобразовател  на врем  Га (диаграмма 26, см. фиг. 5). Дл  исключени  прохождени  импульсов тока с формировател  4 импульсов па усилитель 7 используетс  ключ 3, который запирает на это же вре.м  селектор 5 импульсов (диаграмма 23, см. фиг. 5). Если с момента насыщени  фотоэлектрического преобразовател  до окончани  генерировани  формирователем импульсов управл ющего импульса продолжаетс  интенсивное ультрафиолетовое излучение, то циклы запирани  фотоэлектрического преобразовател  и передачи импульсов в счетчик повтор ютс  до срабатывани  сигнализатора (диагра.ммы 25...27, см. фиг. 5). Предлагаема  структурна  схема позвол ет

использовать в качестве чуоствительного элемента не только фотоэлектрниеские преобразователи , в основу которых положен принцип тлеюпхего разр да с самогашением (счетчики фотонов), но и без самогашени  (индикаторы тлеющего разр да и др.).

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 443630, кл. G 08 в 17/12. 20.11.72.

2.Авторское свидетельство СССР Ло 430416, кл. G 08 в 17/12. 03.05.73.

Ж11

гу

ft

/«

Срабатывание