Реферати українською » Математика » Електропідривної комплекс як система


Реферат Електропідривної комплекс як система

>Асп.Саханский Ю. У.

Кафедра теоретичної електротехніки і електричних машин.

Північно-Кавказький гірничо-металургійний інститут (державний технологічний університет)

>Раскрит системний підхід до вивченняелектровзривних комплексів. Визначено умови та невидимі кордони нормально функціонувати системи.

Дослідженняелектровзривних робіт, їх удосконалювання принципів і підвищення безпеки можна навести найповніше і ефективно, розглядаючиелектровзривной комплекс в розумінні системи. Системний підхід дозволить найповніше досліджувати як внутрішні зв'язку йфункционально-структурние особливостіелектровзривного комплексу, так умови й особливо його з довкіллям, намітити шляху оптимізації цих взаємодій.

Розглядаючиелектровзривной комплекс в розумінні системи, необхідно, передусім, визначити кордону системи та її складові частини. Уелектровзривной комплекс входять:електровзривная ланцюг, пристрій висадження (прилад висадження), прилади контролю. Структурна схемаелектровзривного комплексу зображено малюнку.

Структурна схема системи висадження.

>Электровзривная ланцюг складається з електродетонаторів (>ЭД), розподільній сіті й магістральних дротів. Основний компонент системи, впливає на параметри інших її складових, єЭД. Від типуЭД, їхньої кількості і схеми сполуки залежить необхідна потужність устрою висадження, параметри контрольно-вимірювальної апаратури й інших важливих характеристикелектровзривного комплексу. ПараметриЭД, своєю чергою, визначаються технологією електричного висадження,надежностью й безпекою системи. СпрацьовуванняЭД повинно викликати вибух вибухової речовини у вибуховий порожнини.

Пристрій висадження має впливати наЭД електричним імпульсом, і може бути реалізовано вигляді автономного джерела харчування або як проміжної ланки між силовий і електричної ланцюгами.

Призначення приладів контролю – встановити готовністьелектровзривной кайдани й посадили устрою висадження до ініціюванню, і навіть здійснити контроль спрацьовуванняЭД, оцінити рівень небезпеки блукаючих струмів наелектровзривную ланцюг.

У випадку математична модель системи то, можливо представленій у вигляді відповідності двох функцій, одній із яких належить до впливу на систему, іншу характеризує реакцію системи цього вплив – .

 , (1)

де – чинники, що визначають вплив,

 – чинники, що визначають реакцію системи.

>Воздействующими чинниками, наприклад, від застосування найбільш поширених конденсаторних вибухових приладів будуть: вихідний напруга U, ємність конденсатора – нагромаджувача З, величинашунтирующего резистораRШ, наявність й розмір додаткової індуктивності L та інших. Чинниками, визначальними реакцію системи, будуть число N і параметриЭД – опір електродетонатораR,импульс запаленняK,время передачі, параметри магістральних дротів, топологіяелектровзривной кайдани й посадили т.д. З іншого боку, необхідно враховуватиме йстороннее впливом геть систему (блукаючі струми) і рівень її електромагнітну сумісність.

>Заданное у формулі (1) відповідність визначається функціональними вимогами до системи: результат впливу приладу висадження має навести досрабативанию всіхЭД у подальшому ланцюгу, що можна лише за виконанні конкретних умов, званих умовами безвідмовності. Умови безвідмовності встановлюють необхідне відповідність між параметрами джерел енергії (впливу) і навантаженням (>електровзривной ланцюгом) з урахуванням можливих відхилень цих параметрів.

Отже, нормальне функціонування системи можливо, за обов'язковому виконанні дві умови:

система повинна безвідмовно спрацювати при дії внутрішніх джерел енергії;

система мусить бути гарантовано стійкою від впливу зовнішніх джерел енергії.

На виконання першого умови мають бути дотримані такі співвідношення:

 при , (2)

де – енергія, отримуванаЭД від приладу висадження;

 – максимальна енергія, необхіднаЭД для спрацьовування;

>IЭД – струм через електродетонатор;

>iН – величина нормованого струму, тобто. струму, перебіг якого черезЭД призводить до виділенню тепла, який буде необхідний ініціювання.

На виконання другого умови мають бути дотримані співвідношення:

 (3)

чи

, (4)

де – енергія сторонніх впливів наелектровзривную ланцюг;

 – мінімальна енергія, необхідна для спрацьовуванняЭД;

 – величина струму, викликана стороннім впливом наелектровзривную ланцюг.

>Соотношения (2), (3), (4) лежать у основі аналізу умов безвідмовності приелектровзривании і моделюванніелектровзривних систем. Далі у роботі обгрунтовані й досліджувано математичні моделі конкретнихелектровзривних комплексів, представлені відповідними функціональними ланками, що відбивають умови безвідмовності і електромагнітну сумісність системи.

>Электровзривной комплекс має низку специфічних властивостей, тісно що з що висуваються йому вимогами. Технічні вимоги на системуелектровзривания мають включати у собі:

1. Загальні технічні вимоги, що характеризують системуелектровзривания як комплекс, що визначають як внутрішні, і зовнішні взаємодії цього комплексу, його властивості як цілісної структури.

2. Технічні вимоги на основні компоненти системи – магістральні дроти,ЭД, устрою висадження, прилади контролю.

Система має відповідати вимогам технології вибухових робіт –ЭД повинен мати необхідну кількість щаблів уповільнення, числоЭД велектровзривной ланцюга дозволить одночасно ініціювати необхідну число зарядів.

Однією з специфічних властивостейелектровзривного комплексу і те, що його основний компонент –електровзривная ланцюг є дуже короткочасно, руйнуючи при вплив електричного імпульсу достатньої потужності. Це вплив пов'язаний із спрацьовуваннямЭД і ініціюванням вибухової речовини.

Вплив електричного імпульсу устрою висадження наелектровзривную ланцюг повинно призвести донадежномусрабативанию всіхЭД,включенних в ланцюг. Однак у деяких випадках цього немає, тобто. виникають відмови. Причинами відмов може бути, передусім, невідповідність параметрів приладу висадження параметрамиелектровзривной ланцюга, тобто. вони не виконуються умови безвідмовності. Є й інші причини відмов – дефектніЭД, ушкодження магістральних дротів тощо. Головне умова безвідмовного спрацьовуванняЭД – це відповідність між параметрами джерела струму (вибухового приладу) і параметрамиелектровзривной кайдани й посадилиЭД.

>Электровзривной комплекс повинен дозволяти проводити надійний контроль як готовностіелектровзривной ланцюга до ініціюванню, і контроль спрацьовуванняЭД. Це вимога у сприйнятті сучаснихелектровзривних комплексах виконується лише частково, з невисокоюнадежностью результатів виміру. Далі автором намічені шляхів удосконалення інформаційно-вимірювальної апаратуриелектровзривного комплексу.

Системаелектровзривания має бути досить універсальної, яка має широким діапазоном продуктивності, можливістю поєднання основних компонентів різних типів, широкий спектр умов застосування.

Параметри існуючих пристроїв висадження, функціональні можливості і технічні характеристики приладів контролю зазвичай дозволяють створювати більш-менш оптимальніелектровзривние комплекси, які мають потрібним рівнемнадежности.

Моделювання велектровзривании дозволяє найповніше досліджуватиелектровзривной комплекс в розумінні системи.

Питання моделювання набувають особливої значимості, зокрема, через труднощі експериментального дослідженняелектровзривних ланцюгів іЭД.


Схожі реферати:

Навігація