Устройство для проверки исправности электрического монтажа

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик (i )100298? (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 063.181 (21) 3352271/18-21 с присоединеиием заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано, 07.03,83. Бюллетень ¹ 9

Дата опубликования описания 070383 (51) М. Кп.з

G 01 R 31/02

Госуаарстоенный комитет

СССР ио аелам изобретений и открытий

t$3) УДК 621. 317. 79 (088.8) (72) Авторы изобретения н.э

В.В. Сапожников, Вл.В. Сапожников и A.A. Прфкофьев с

Ленинградский ордена Ленина институт инженеровжелезнодорожного транспорта им. акад. В. Н. Образцова (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕРКИ ИСПРАВНОСТИ

ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО МОНТАЖА

Изобретение относится к технической диагностике и предназначено для проверки исправности и поиска дефектов в электрическом монтаже штативов, шкафов, стоек, блоков, печатных плат, жгутов проводов и других аналогичных объектов диагноза.

Известно устройство для проверки исправности электрического монтажа, содержащее блок управления, блок измерения, блок индикации, блоки ввода и вывода информации и коммутатор (1).

Недостатками известного устройства является сложность и низкая надежность из-за наличия механических узлов в блоках ввода информации.

Известно также устройство для проверки исправности электрического монгажа, содержащее блок управления, эталонный объект, блок сравнения, блок индикации и коммутатор {2).

Недостатками известного устройства являются громоздкость и сложность блока сравнения реакций объекта диагноза с реакциями эталона, необходимость наличия комплекта эталонных монтажных схем.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и получаемому при использовании эффекту является устройство, содержащее блок измерения, блок управления, блок сигнализации и коммутационные реле. Устройство выполняет проверку изоляции электрического монтажа путем последовательного измерения величины сопротивления между каждой монтажной группой, подключаемой через контакты коммутациониь ных реле цепью прямой электрической связи к блоку измерения и всеми остальными электрическими цепями, подключенными через контакты коммутацион" ных реле цепью обратной электрической связи к тому же блоку измерения (3).

Однако известное устройство имеет малую глубину поиска дефекта, так как не позволяет локализовать место повреждения с точностью до тех монтажных групп, между которыми имеет место пониженное сопротивление изоляции, и недостаточные функциональные возможности, так как оно не контролирует наличие соединений между клеммами, входящими в одну монтажную группу.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для проверки исправности электрического монтажа, содер1002987 жащее блок управления, соединенный первыми выходами с обмотками коммутационных реле, вторым выходом — с первым входом блока сигнализации, третьим выходом — с входом блока измерений, соединенного первым выходом 5 с вторым входом блока сигнализации, вторым выходом — с нормально разомкнутыми контактами коммутационных реле, третьим выходом через нормально-замкнутые контакты коммутационных реле †)() с соответствующими выводами проверяемого электрического монтажа, четвертым выходом — c первым входом блока управления, введены фиксирующие реле ,по числу и выводов электрического монтажа, первые выводы обмоток которых соединены с четвертым выходом блока измерений и через нормально замкнутый контакт первого фиксирующего реле с соответствующим третьим щ входом блока сигнализации, нормально замкнутые контакты каждого 1-го фиксирующего реле соединены с нормально разомкнутыми KDHTBKT 1-1-го фиксирующего реле, а нормально разомкнутый контакт n-ro фиксирующего реле соединен с вторым входом блока управления.

На чертеже показана функциональная схема устройства.

Устройство для проверки исправности электрического монтажа содержит блок 1 измерения, блок 2 управления, блок 3 сигнализации, коммутационные реле 4=1 — 4=11 с контактами 4=1.14=11.1, объект диагноза 5, фиксирующие реле 6=1 — 6=11 с замыкающими контактами 6=1.1 — 6=11,1 и размыкающими 6=1.2 - 6=11.2.

Число как коммутационных (4), так и фиксирующих (6) реле в описываемом устройстве равно числу клемм электри-4О ческого монтажа объекта диагноза 5.

На чертеже показан объект диагноза 5, состоящий из трех монтажных групп:

2а3 Ь< b2b3 b4, с 1с2сз и оц ной изолированной, т. е. не занятой в монтаже, клеммы d.

Устройство для проверки исправности электрического монтажа работает в двух режимах: режиме проверки исправности и режиме локализации дефектов .

В исходном состоянии все,реле устройства включены, а клеммы объекта диагноза 5 через размыкающие контакты коммутационных реле 4=1 — 4=11 под- . ключены цепью обратной электрической связи (ЦОС) к блоку 1.

В режиме проверки исправности объекта 5 устройство формирует проверяющий тест, осуществляющий контроль правильности выполнения электрическо- о го монтажа, т.е. наличия всех нужных соединений между клеммами внутри монтажных групп, отсутствия лишних соединений, а также соответствия уровня изоляции между монтажными группами, 65 в том числе между изолированными клеммами, между монтажными группами и изолированными клеммами нормативному значению. Блок 2 в каждом такте работы устройства вырабатывает команду на включение соответствующих коммутационных реле, каждая из которых представляет собой элементарный на.6ор проверяющего теста.

В табл. 1 приведен тест, проверяющий исправность электрического монтажа, показанного на чертеже. При этом знак 1 означает включенное состояние данного коммутационного реле

4, а также высокий потенциал (сигнал логической 1 ), подаваемый на соответствующую ему клемму электрическо- ,го монтажа через замыкающий контакт .этого реле. Знак 0 соответствует выключенному состоянию коммутационного реле и сигналу логического 0 .

В табл. 1 наборы 99 1-4 проверяют наличие соединений между клеммами внутри монтажных групп, а наборы

99 5 — 8 — изоляцию между монтажными группами объекта диагноза 5. (Изолированная клемма d рассматривается так же,как монтажная группа) .

Например, на наборе 91 блок 2 включает реле 4=1, 4=2, 4=3 и 4=7.

При этом из блока 1 через цепь прямой электрической связи (ЦПС) высокий потенциал подается на тестовые клеммы а, Ь„, с и d. Срабатывают реле

6=1,6=2, 6=3 и 6=7, замыкая свои контакты 6=1.1, 6=2.1, 6=3.1 и 6=7.1.

В том случае, если имеются соединения между клеммами а 1 а2 а 2 а3 3 b1

b 2 b> b> Ь с1 с 2 c2 с высокий потенциал с тестовых клемм поступит на остальные клеммы объекта диагноза, Блок 2 включает последовательно реле 4=4, 4=5, 4=6, 4=8, 4=9, 4=10 и

4=11, замыкая соответствующие контакты 4=4.1, 4=5.1, 4=6.1,4=8,1, 4=9.1, 4=10.1 и 4=11.1,и опрашивает состояние точек цепей а, b c, д, проверяя их целостность. В том случае, если . все цепи годны, сигнал с выхода 7 блока 1 через замыкающие контакты всех фиксирующих реле 6 поступает в блок 2. Блок 2 фиксирует исправность проверяемых на данном наборе соединений, формирует следующую команду и т.д.

Если же на данном наборе в блок

2 сигнал с выхода 7 блока 1 через контакты 6=1.1 — 6=11.1 не поступит, блок 2 фиксирует дефект в электрическом монтаже (обрыв), останавливает работу устройства. и включает соответствующий элемент индикации в блоке 3. По состоянию размыкающих контактов фиксирующих реле 6, индицируемому блоком 3, можно определить те из них, которые остались замкнутыми, а значит и те монтажные группы, в которых имеются обрывы.

1002987

На наборе 9 5 у троиство выполня:ет проверку уровня изоляции и отсутствие лишних соединений, например короткого замыкания, между монтажной группой а1а а и остальными монтаж.2 3 ными г рупйами объекта диагноза 5. С этой целью блок 2 включает реле 4=2, 4=4, 4=5, 4=9, 4=3, 4=8, 4=11 и 4=7, через замыкающие контакты которых и цепь ЦПС высокий потенциал (1 ) из блока 1 поступает на клеммы b

b2, Ьз, Ь+, c„, с2, сз и.d. На клеммы а„, а, а подается низкий потенциал (0 ),и они остаются подключенными к блоку 1 цепью ЦОС. В том случае, если между клеммами мон- 35 тажной группы а1а а> и остальными клеммами объекта диагноза 5 не имеется лишнего соединения, например короткого замыкания, соответствующие этим клеммам фиксирующие реле 6=1, 20

6=6, 6=10 включены и сигнал с выхода

7 блока 1 через включенные последовательно замыкающие контакты фиксирующих реле 6 не поступает на блок 2.

Блок 2 фиксирует отсутствие лишних 25 связей.

Блок 1 в том же такте выполняет измерение величины сопротивления изоляции между монтажной группой а, а аз и остальными монтажными группами 30 объекта диагноза, а также сравнивает полученное значение с нормативным.

Если сопротивление изоляции меньше нормативного, блок 1 вырабатывает соответствующий сигнал, поступающий в блоки 2 и 3. Блок 2 останавливает работу устройства. По элементам индикации блока 3 можно определить входной набор теста, на котором произошел останов, а значит и дефектную монтажную группу.

При соответствии сопротивления изоляции норме блок 2 формирует следующий набор проверяющего теста.

Для локализации места обрыва между клеммами электрического монтажа 45 с точностью до двух клемм монтажной группы, между которыми отсутствует требуемое соединение, а также места пониженного сопротивления изоляции, в том числе короткого замыкания, на- 50 личия лишнего соединения, блок 2 формирует диагностический тест. Перевод устройства в режим локализации дефектов может осуществляться как автоматически, так и оператором-контролером,55

В табл. 2 приведен диагностический тест для объекта диагноза 5, показанного на чертеже.

В табл. 2 использованы те же обозначения, что и в табл. 1. При этом наборы 99 ) — 3 0 диагностируют места обрывов в монтажных группах, а наборы

99 11 — 17 определяют те монтажные группы, которые имеют пониженное сопротивление изоляции с группой а а аэ.

Например, набор 9 1 диагностического теста позволяет обнаружить обрыв (отсутствие соединения) между клеммой а1 и клеммами а2а . С этой целью блок 2 выдает команду на включение реле 4=1, 4=2, 4=3, 4=4, 4=5, 4=7, 4=8, 4=9 и 4=11. С выхода 7 блока 1 через цепь ЦПС и замыкающие контакты укаэанных реле высокий потенциал поступает соответственно на клеммы а

b„, Ь2, Ь ., Ь,, с.,; с2, сЗи d объекта диагноза 5, прй этом фйксируккцие реле 6=1, 6 2, 6=3, 6=4, 6=5, 6 7, 6=8 6=11 включаются и их контакты

6=1.1, 6=2.1, 6=3.1, 6=4.1, 6=5.1, 6=7.1, 6=8.1, 6=9.1,. 6=11.1 замкнуты.

Так как на клеммах а„ и а3 присутствует низкий потенциал, то соответствующие им фиксирующие реле 6=6 и 6=10 включены только в том случае, если между клеммой а„и клеммами а, а имеется соединение.

Если же указанное соединение отсутствует, то по показаниям блока 3, например по номеру набора диагностического теста, можно определить те две клеммы монтажной группы, между которыми отсутствует соединение.

Для определения второй монтажной труппы, у которой с проверяемой име" ет место пониженное сопротивление изоляции (короткое замыкание, лишнее соединение) блок 2, не снимая низкого потенциала с первой дефектной монтажной группы а„а а, последовательно подает низкий йотенциал на остальные монтажные группы объекта диагноза 5.

При подаче низкого потенциала на вторую.(третью, четвертую и т.д.) дефектную монтажную группу блок 1 фиксирует соответствие сопротивлению изоляции норме и выдает сигнал об этом в блок

2. Блок 2 останавливает работу устройства. По показаниям блока 3, например номеру набора диагностического теста, можно определить ту монтажную группу, у которой с первой имеет место пониженное сопротивление изоляции.

Проверяющий и диагностический тесты храняться в блоке 2 управления устройства.

Таким образом, введение реле б позволяет локализовать кесто неисправности и расширяет функциональные возможности устройства.

1002987

Та 6 лица1

Состояния реле

1 1 1 1 1 I 1

9 9 п/п

4=1 4=6 4=10 4=2

Сигнал, подаваемый на клеммы

a„a2 а> bÄ: Ь2 b3 Ь4 c„c> c3 d

1 1

0 0 1

1 0 1

0 1 1

0 1

1 1 1

1 1

0 0

1 1

1 1

1 1

1 1 1

1 1

1 ° 1 Таблица 2

Р Р и/п

Состояния реле

4.1 4.6 4 ° 10 4.2 4.4 4,5 4.9 4.3 4.8 4.11 4.7

Сигнал, подаваемый на клеммы 2 3 b2 b3 а с2 с Й

1 1 1

1 1 1

1 1

1 1

0

1 1

1 1

0 0 0

0 0 0

0 0 0

12

14

16

0 0

1 0 0

0 1 0

0 1 0

0 0 1

1 1 0 0

2 0 1 0

3 0 0 1

4 1 1 1

0 0 0

0 0 0

О 0 0

0 0 0

4=4 . 4=5 4=9 4=3 4=8 4=11 4=7

0 0

1 0

0 1

0 0

1 1

0 0

1002987

Формула изобретения

Устройство для проверки исправности электрического монтажа, содержащее блок управления, соединенный ,первыми выходами с обмотками коммутационных реле, вторьм выходом — с. первым входом блока сигнализации, третьим выходом — с входом блока измерений, соединенного первым выходом с вторым входом блока сигнализации, вторым выходом — с нормально разомкнутыми контактами коммутационных реле, третьим выходом через нормально замкнутые контакты коммутационных реле — с соответствукщими выводами проверяемого электрического монтажа, четвертым выходом — с первым входом блока управления, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей устройст-gp ва, в него введены фиксирующие реле по числу и выводов электрического монтажа, первые выводы обмоток которых соединены с четвертык выходом блока измерений и через нормально замкнутый контакт первого фиксирующего реле с соответствукщим третьим входом блока сигнализации, нормально замкнутые контакты каждого i-го фиксирующего реле соединены с нормально разомкнутыми контактами i-1-го фиксирующего реле, а нормально разомкнутый контакт п-го фиксирующего реле соединен с вторым входом блока управления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 300842, кл. G 01 R 31/02, 1971.

2 ° Авторское свидетельство СССР

9 488167, кл. G 01 R 31/02, 1976.

3. Авторское свидетельство СССР

Р 385242, кл. G 01 R 31/02, 1973 (про то тип ) .

1002987

БНИИПИ Заказ 1541/27 Тираж 708 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная,4