SU1420571A1 - Apparatus for evaluating seismic energy of explosions - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области горной нромьпиленности. в частности предназначено дл  оценки энергетических характеристик динамических процессов, возникающих в массиве горны.х нород ири взрывах и горных ударах. Пель изобретени  -- rioBiiiHie- ние точности оценки и упрощение конструкции . За счет введени  делител  и измерител  иериода. состо щего из нос. тедовате.чьно соединенных нреобразовател , к. ноча и счетчика , иовыншетс  точность оценки энергии колебаниГ). Устройство, кроме измерени  а.мнлитуды еейсмоколебаии, позвол ет измер ть период и вычис.ч ть отнсмнение ам- нлитуды к ериод. что новьинаст качество контрол  выполн емых взрывов. 1 ил. с (g (ЛThis invention relates to the field of mountainous sawing. In particular, it is intended to assess the energy characteristics of dynamic processes occurring in the massif of high altitude explosions and rock bursts. The invention is based on rioBiiiHie precision of estimation and simplification of construction. Due to the introduction of the divider and meter ieriod. consisting of the nose. tedovat.no connected the converter, to. night and the counter, and the accuracy of the estimation of the energy of the oscillations is improved). The device, besides measuring the amplitude of a single oscillation, allows one to measure the period and calculate the ratio of the amplitude to the period. This is the quality of control of the explosions. 1 il. c (g (L

Description

4 ND О 014 ND O 01

Изобретение относитс  к горной промышленности , в частности предназначено дл  оценки энергетических характеристик динамических процессов, возникающих в горных массивах при взрыве, горных ударах и т.д.The invention relates to the mining industry, in particular, is intended to assess the energy characteristics of dynamic processes that occur in mountain ranges during an explosion, rock bursts, etc.

Цель изобретени  - повышение точности оценки сейсмической энергии взрывов и упрощение конструкции устройства.The purpose of the invention is to improve the accuracy of seismic energy estimation of explosions and simplify the design of the device.

На чертеже представлена структурна  схема предлагаемоего устройства дл  оценки сейсмической энергии взрывов.The drawing shows a structural diagram of the proposed device for estimating the seismic energy of explosions.

Устройство содержит трехкомпонентный сейсмоприемник 1, трехканальный усилитель 2, каналы 3-5, генератор 6, таймер 7 и регистратор 8. Каждый канал содержит формирователь 9, компаратор 10, измеритель амплитуды, включающий преобразователь 11 амплитуда - врем , ключ 12 и счетчик 13, делитель 14, измеритель периода, включающий преобразователь 15 сейсмических сигналов в пр моугольные, ключ 16 и счетчик 17.The device contains a three-component seismic receiver 1, a three-channel amplifier 2, channels 3-5, generator 6, timer 7 and recorder 8. Each channel contains a driver 9, a comparator 10, an amplitude meter that includes a converter 11 amplitude - time, a key 12 and a counter 13, a divider 14, a period meter comprising a seismic to rectangular signal converter 15, a key 16 and a counter 17.

В устройстве трехкомпонентный сейсмоприемник 1 соединен с трехканальным усилителем 2, три выхода которого соединены с трем  каналами 3-5. В каждом канале включены последовательно формирователь 9, компаратор 10, преобразователь 11 амплитуда - врем , ключ 12 и счетчик 13, соединенный с первым входом делител  14, вход преобразовател . 15 сейсмических сигналов соединен с выходом компаратора 10, а выход через ключ 16 и счетчи 17 - с вторым входом делител  14, при этом третий вход делител  14 подключен к выходу преобразовател  15 сейсмических сигналов. Выход генератора 6 соединен с ключами 12 и 16 каждого канала и предназначен дл  генерации пр моугольных импульсов, период следовани  которых гораздо меньше длительности импульсов , формируемых преобразовател ми 11 и 15. Таймер 7 соединен с первым входом регистратора 8, а делители 14 каждого канала соединены соответственно с входами регистратора . Делитель 14 представл ет собой арифметико-логическое устройство. Регистратор 8 представл ет собой цифропе- чатающее устройство с пам тью на гибком диске (дискете) с четырьм  записывающими головками.In the device, a three-component seismic receiver 1 is connected to a three-channel amplifier 2, three outputs of which are connected to three channels 3-5. In each channel, the shaper 9, the comparator 10, the converter 11 amplitude - time, the key 12 and the counter 13 connected to the first input of the divider 14, the input of the converter are connected in series. 15 seismic signals connected to the output of the comparator 10, and the output through the key 16 and the counters 17 - with the second input of the divider 14, while the third input of the divider 14 is connected to the output of the converter 15 of the seismic signals. The output of the generator 6 is connected to the keys 12 and 16 of each channel and is designed to generate rectangular pulses, the period of which is much less than the duration of the pulses generated by the converters 11 and 15. Timer 7 is connected to the first input of the recorder 8, and the dividers 14 of each channel are connected with registrar inputs. Divider 14 is an arithmetic logic unit. The recorder 8 is a digital memory recorder on a floppy disk (floppy disk) with four recording heads.

Устройство работает следующим обра- зо м.The device operates as follows.

Механические колебани , возникающие в массеве горных пород при взрыве, принимаютс  трехкомпонентным сейсмоприем- ником 1, преобразуютс  в электрические сигналы и передаютс  трехканальному усилителю 2, где усиливаютс  и передаютс  в каналы 3 - 5. Формирователи 9 каналов преобразуют электрические колебани  в однопол рные , которые поступают на компаратор 10, где ограничиваютс  снизу на заданном уровне. При этом отсекаетс  также и помеха. Затем электрические колебани  по- ступают на вход преобразовател  11 амплитуда - врем . Преобразователь 11 формирует импульс, длительность которого пропорциональна амплитуде искомого сигнала. Этот импульс удерживает ключ 12 в открыд том состо нии. При этом импульсы от генератора 6 через ключ 12 поступают на счетчик 13. Количество импульсов в счетчике 13 соответствует вел ичине амплитуды сейсмо- импульса. Кроме этого, сигнал с компаратора 10 поступает на преобразователь 15, фор-5 мирующий пр моугольные импульсы, длительность которых равна длительности импульсов сейсмических сигналов на уровне основани . Этот импульс удерживает ключ 16 в открытом состо нии. При этом импульQ сы от генератора 6 через ключ 16 поступают на счетчик 17. Количество импульсов в счетчике 17 соответствует величине периода. После окончани  счета импульсов, который прекращаетс  с окончанием импульса, формируемого преобразователем 15 и посту5 пающего на делитель 14, данные счетчиков 13 и 17 поступают на делитель 14. Последний выполн ет операцию делени  амплитуды на период. Затем величина амплитуды, периода и результат операции делени  поР1 ступают в пам ть регистратора 8, который начинает печатать документ. В документе печатаетс  дата, врем , им  компоненты, величина амплитуды, величина периода и отношение амплитуды к периоду по каждому зарегистрированному событию.Mechanical oscillations arising in the rock mass during an explosion are accepted by a three-component seismic receiver 1, converted into electrical signals and transmitted to a three-channel amplifier 2, where they are amplified and transmitted to channels 3–5. The formers of 9 channels convert electrical oscillations into monopolar ones that enter to comparator 10, where they are bounded below at a given level. This also cuts off the interference. Then electric oscillations are fed to the input of the converter 11 amplitude - time. The Converter 11 generates a pulse, the duration of which is proportional to the amplitude of the desired signal. This pulse holds key 12 in the open state. In this case, the pulses from the generator 6 through the switch 12 arrive at the counter 13. The number of pulses in the counter 13 corresponds to the key of the amplitude of the seismic pulse. In addition, the signal from the comparator 10 is fed to the converter 15, which forms rectangular pulses whose duration is equal to the duration of the seismic signal pulses at the base level. This pulse holds key 16 in the open state. In this case, pulses from generator 6 through key 16 are fed to counter 17. The number of pulses in counter 17 corresponds to the period value. After the end of the pulse counting, which ends with the end of the pulse generated by the transducer 15 and sent to divider 14, the data of the counters 13 and 17 arrive at divider 14. The latter performs an amplitude division operation for a period. Then the magnitude of the amplitude, period, and the result of the division operation according to P1 step into the memory of the recorder 8, which begins to print the document. The document prints the date, time, its components, the magnitude of the amplitude, the magnitude of the period, and the ratio of the amplitude to the period for each event recorded.

5five

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  оценки сейсмической энергии взрывов, состо щее из регистратоп ра, генератора и трех каналов, каждый из которых содержит последовательно соединенные сейсмоприемник, усилитель, формирователь , компаратор и измеритель амплитуды , включающий последовательно соединенные преобразователь амплитуда - вре5 м , ключ и счетчик, при этом выход генератора соединен с ключами измерителей амплитуды каналов, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности оценки сейсмической энергии взрыва и упрощени  конструкции , в него введены таймер, выход которого соединен с первым входом регистратора , и в каждый канал делитель и измеритель периода, состо щий из последовательно соединенных преобразовател  сейсмических сигналов, ключа и счетчика, при этомA device for estimating the seismic energy of explosions, consisting of a recorder, a generator and three channels, each of which contains a serially connected seismic receiver, an amplifier, a driver, a comparator and an amplitude meter, including a series-connected transducer amplitude-time, a key and a counter, The generator output is connected to the keys of the channel amplitude meters, characterized in that, in order to increase the accuracy of the estimation of the seismic energy of the explosion and simplify the design, measures the output of which is connected to the first input of the recorder, and in each channel and measuring the period divider consisting of series-connected transducer seismic signals and key counter, wherein 5 в каждом канале вход преобразовател  сейсмических сигналов соединен с выходом компаратора , первый вход делител  соединен с выходом счетчика измерител  амплитуды.5, in each channel, the input of the seismic signal converter is connected to the output of the comparator, the first input of the divider is connected to the output of an amplitude meter counter. второй - с выходом счетчика измерител  периода, третий - с выходом преобразовател  сейсмических сигналов, выходы делителей каналов соединены соответственно с вторым, третьим и четвертым входами регистратора .the second one - with the counter output of the period meter, the third one - with the output of the seismic signal converter, the outputs of the channel dividers are connected to the second, third and fourth recorders respectively.