ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

30-039-02

Наименование проекта

Прибор ИФЭ-2М

Назначение

Цель - оперативная оценка динамически активных участков массива пород

Рекомендуемая область применения

Определение категории удароопасности горного массива

Описание

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Прибор состоит из двух блоков: датчика-детектора и регистратора-пульта, рис. 1, а, б.

Датчик, схема которого приведена на рис. 1, б, содержит фотоэлектронный умножитель, на выходе которого под действием фотонной эмиссии возникают импульсы напряжения.

Эти импульсы через конденсатор С35 подаются на вход усилите­ля, выполненного на микросхеме ДА1 и транзисторах vТ4 и vТ5. С выхода усилителя сигнал через цепочку С39, С40, Р13 поступает на ка­бель, соединяющий выход датчика со входом регистратора, рис.3. Уси­литель питается от стабилизатора, собранного на транзисторах vТ1- vТЗ и стабилитроне vД32.

Для питания ФЭУ служит преобразователь напряжения, состоя­щий из генератора на транзисторах vТ6, vТ7 и умножителя напряже­ния на диодах vД1- vДЗ1 и конденсаторах С1-СЗ1.

Регистратор содержит измеритель амплитуды с входной частью и со стрелочным прибором, а также аккумуляторную батарею и регули­руемый стабилизатор для преобразователя напряжения питания ФЭУ.

Измеритель амплитуды импульсов содержит входную часть, ко­торая представляет собой аттенюатор, собранный на резисторах rЗ- r8 и позволяющий ослаблять входной сигнал в 3, 10, 30 и 100 раз.

С выхода аттенюатора сигнал через конденсатор С2 подаемся на пиковый детектор на микросхеме ДА1 с накопительной ёмкостью, представляющей собой параллельное соединение конденсаторов СЗ, С4 и С5.

Буферный каскад на микросхеме ДА2 отделяет накопительную ёмкость от стрелочного прибора.

Микросхемы питаются от стабилизатора, собранного на транзи­сторе Т1 и стабилитронах vД1, vД4, vД5.

С помощью кнопки sВ1 стрелочный прибор подключается к ак­кумуляторной батарее для контроля её напряжения.

Аккумуляторная батарея прибора содержит 18 последовательно соединённых аккумуляторов типа Д-0,55С.

Стабилизатор для преобразователя напряжения питания ФЭУ со­бран на микросхеме ДА1. Для обеспечения возможности подбора оп­тимального режима работы ФЭУ предусмотрена регулировка выходно­го напряжения стабилизатора с помощью резистора r2.

Прибор предназначен для обнаружения и исследования опасных участков приконтурной зоны массива горных пород методом измерений с поверхностей выработки и оценки её относительной удароопасности.

Чувствительным элементом детектора является ФЭ-142 (112-360) нм или ФЭУ-80 (160-300) нм. Описание принципиальной электрической схемы ИФЭ-2 приведено в соответствии с обозначениями описания прибора ИФЭ-1.

Датчик ИФЭ-2 чувствителен в узком диапазоне ультрафиолетового света, поэтому показания прибора становятся стабильными, начиная со второй степени удароопасности участков массива. Прибор является необходимым для оперативной оценки состояния удароопасных участков массива, при заколообразовании в кровле, при начале микростреляний.

На участках массивов пород со второй или первой категорией удароопасности прибор ИФЭ-2 может использоваться также для измерений с поверхностей скважин.

На рис. 2 представлен вариант модернизированного измерителя фотонной эмиссии ИФЭ-2М.

а

б

Рис. 1. Измеритель фотонной эмиссии ИФЭ-2:

а - регистратор; б - детектор (без корпуса)

Рис. 2. Измеритель фотонной эмиссии ИФЭ-2М:

1 - крышка прибора; 2 - цифровое показывающее табло; 3 - радиочастотный кабель передачи информации и питания датчика; 4 - разъем Х 1 для подсоединения кабеля питания датчика; 5 - разъем У 1 для подсоединения кабеля передачи информации;
6 - кнопка «сброс-измерение»; 7 - переключатель «время счета импульсов»; 8 разъем Х 2 датчика; 9 - разъем У 2 кабеля передачи информации; 10 - кнопка «контроль счетчика»; 11 - разъем подключения зарядного устройства; 12 - питание датчика; 13 - регулятор «режим питания ФЭУ»; 14 - вход датчика; 15 - переключатель «чувствительности»; 16 - корпус датчика; 17 - крышка датчика; 18 - тумблер «включение»; 19 - кнопка «контроль питания-измерение»; 20 - стрелочный показывающий прибор - измеритель амплитуды импульсов (мощности излучения); 21 - ремень для переноски прибора.

Преимущества перед известными аналогами

Возможность оперативной оценки удароопасного массива пород.

Стадия освоения

Внедрено в производство

Результаты испытаний

Соответствует технической характеристике изделия (устройства)

Технико-экономический эффект

150 тыс. руб. на один прибор в год.

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

06.11.2002

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)