Устройство для контроля перерывов электроснабжения

 

Изобретение относится к электрооборудованию автоматизации энергосистем и может быть использовано для контроля перерывов электроснабжения потребителей. Целью изобретения является упрощение устройства. Устройство содержит микрокалькулятор 1, элементы И 2-6, датчик 7, генератор 8 импульсов, счетчик 9, дешифратор 10, триггеры 11-13, элементы НЕ 14, 15 и элементы ИЛИ 16. В зависимости от соответствия перерыва электроснабжения заданному интервалу суток формируется интегральная оценка ущерба, вызванного указанным перерывом. Устройство позволяет тажке регистрировать длительность перерывов в заданных интервалах времени суток. 1 ил., 1 табл.

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„> 529266 а 1 (5D 4 G 07 С 3/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4404661/24-24 (22) 04.04.88 (46) 15.1 2.89. Бюл. ¹ 46 (71) Украинская сельскохозяйственная академия (72) И.Г.Евсеев, Г.Т.Евсеев, Т.Г.Евсеев, В.В.Козырский и И.П.Притака (53) 681,178(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹903921,,кл. G 07 C 3/04, 1980.

Авторское свидетельство СССР № 1355988, кл. С 07 С 3/04, 1986 (прототип) (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПЕРЕРЫВОВ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электроГ3/о 7/а

2 оборудованию автоматизации энергосистем и может быть использовано для контроля перерывов электроснабжения потребителей, Целью изобретения является упрощение устройства. Устройство содержит микрокалькулятор I элементы И 2-6, датчик 7, генератор

8 импульсов счетчик 9 дещифратор 10 триггеры 11-13, элементы HE 14, 15 и элемент ИЛИ 16. В зависимости от соответствия перерыва электроснабжения заданному интервалу суток формируется интегральная оценка ущерба, вызванного указанным перерывом. Устройство позволяет также регистрировать длительность перерывов в заданных. ин- а тервалах времени суток. 1 ил., 2 табл.

1529266

3 ,- Изобретение относится к электрооборудованию автоматизации энергосистем и может быть использовано для контроля перерывов электроснабжения.

Цель изобретения — упрощение уст;-с

5 ройс тв а.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит микрокалькулятор 1, например MK-54 или МК-61, с первого по пятый элементы И 2-6, датчик 7, генератор 8 импульсов, счет" чик 9, дешифратор 10, с первого по третий триггеры 11-13, первый и второй элементы HE 14, 15, элемент ИЛИ

16. На чертеже обозначены клавиша ус— тановки начального адреса программы

В/О и клавиша выполнения вычислений по программе С/П.

Устройство работает следующим образом.

Например, заданы четыре временных интервала суток, имеющих разный удельный ущерб: первый интервал от 25

0 ч до 4 ч (240 мин), второй интервал от 4 ч до 8 ч (480 мин), третий интервал от 8 ч до 20 ч (1200 мин) и четвертый интервал от 20 ч до 24 ч, (1440 мин), которым соответствуют,. ! например, удельные ущербы при пере- .. рывах электроснабжения 15 коп/мин, !

75 коп/мин, 95 коп/мин.и 25.коп/мин., 11 11

В исходном состоянии в регистр . 0 микрокалькулятора 1 занесено текущее

l время суток, выраженное в минутах.В регистры "1." — "4" занесены уставки времени (верхние значения интервалов времени)240, 480, 1200 и 1440 соответственно, а в регистры 5" — "8"—

ll 11 11 11 соответствующие им значения удельных ущербов 1 5, 7 5, 9 5 и 25, Остальные . р егистры установлены в нулевое с о стояние .

В прогр аммну память з аносится про- 45 грамма работы микрокалькулятора 1, Триггеры 1 1 — 1 3 установлены в нулево е состояние . Счетчик 9, ко э ффициент пересчета которого равен трем, установлен в третье состояние .

В исходном состоянии на контролируемом объекте включено напряжение электропитания и на выходе датчика 7

11 11 потенциал соответствует 1, а на

11 выходе первого элемента НЕ 14 — 0

На втором выходе генератора 8 им55 пульсы следуют с периодом 1 мин, а на первом — с периодом 20 с, период, следования последних может быть и меньшим, но должен быть кратным 60 с и должен быть не менее времени выпалнения занесенных в программную память микрокалькулятора 1 программ работы. Импульсы с выходом генератора

8 между собой синфазны.

С второго выхода генератора 8 минутный импульс передним фронтом устанавливает триггер 11 в единичное состояние, и элемент И 2 открывается.

С первого выхода генератора 8 импульс через элемент И 2 передним фронтом йереключает счетчик 9 в первое состояние, и на первом выходе дешифратора

10 появляется стробированный импульс, поступивший с элемента H 2 одновременно на первый вход дешифратора 10.

Импульс с первого выхода дешифратора

10 поступает на первый вход элемента

И 6, который открывается, и входные сигналы клавиши В/О поступают через элемент И 6 на ее выход. Тем.самым устанавливается нулевой адрес запи-.. санной программы.. Второй импульс с первого выхода генератора 8 через открытый элемент И 2 передним фронтом переключает счетчик 9 во второе сос» тояние, и на втором выходе дешифратор ра 10 появляется импульс, который через элемент ИЛИ 16 поступает на первый вход элемента И 5 через который аналогично подается команда на вход

С/П микрокалькулятора 1. При этом микрокалькулятор 1 начинает работать по записанной в его память программе, в результате выполнения которой к значению текущего времени, выраженного в минутах, прибавляется число, соответствующее 1 мин, и результат сложения заносится в регистр "01, Третий импульс переключает счетчик 9 в третье положение. При этом на третьем выходе дешифратора 10 появляется импульс, но так как элемент И 4 закрыт (триггер 12 находится в нуле-, вом состоянии), на вход С/П микро-. калькулятора 1 сигнал не поступает.

Импульс с третьего выхода дешифратора

10 через второй элемент НЕ 15 устанавливает триггер 11 в нулевое состояние. Очередной импульс с второго выхода генератора 8 устанавливает триггер 11 в единичное состояние, процесс при этом повторяется и в регистре "0" устанавливается значение текущего времени (на одну минуту больше предыдущего значения) .

5 152

При отключении напряжения на контролируемом объекте на выходе датчика

7 устанавливается нулевой потенциал, а на выходе первого элемента НЕ 14 устанавливается единичный потенциал, который передним фронтом устанавливает триггер !3 в единичное состояние.

При этом сигнал с единичного выхода триггера 13 открывает элемент И 3.

Очередной минутный импульс устанавливает триггеры 11 и 12 (через открытый элемент И 3) н единичное состояние, при этом на элемент И 4 подается отпирающий потенциал, Через открытый элемент И 2 импульсы с первого выхода генератора 8 поочередно переключают счетчик 9 через все три его состояния. В первом и втором состояниях ripoисходит сложение числа, соответствующего 1 мин (минутного импульса), с текущим значением времени, хранящимся в регистре "О". Третий импульс переключает счетчик 9 в третье состояние, и импульсный сигнал с третьего выхода дешифратора 10 через открытый элемент И 4 и элемент ИЛИ 16 поступает на первый вход элемента И 5, подается команда на второй вход С/П микрокалькулятора 1. При этом запускается в работу микрокалькулятор 1 по второй части программы, н процессе выполнения которой происходит сравнение текущего значения времени с величинами уставок времени. В результате такого сравнения определяется временной интервал, когда произошло от-; ключение. Значение удельного ущерба данного временного интервала заносится в регистр хранения ущерба этого интервала, например регистры а, Ь, с, d хранят ущерб в 1 — 4 интерналах соответственно, а один регистр 9 хранит суммарный ущерб. С приходом оче-., редного минутного импульса процесс

1 повторяется, и в регистр хранения ущерба выбранного интервала прибавляется значение величины удельного ущерба. Процесс. этот повторяется, пока не произойдет включение напряжения.

При включении напряжения на контролируемом объекте на выходе датчика 7 устанавливается единичный потенциал, который передним фронтом устанавливает триггер 13 в нулевое состояние.

При этом сигнал с единичного выхода триггера 13 закрывает элемент И 3, и устройство продолжает работать в ре-..i

92Г> б 6

40 жиме счета времени. При очередном отключении, например в другом времен ном интервале, работа устройства аналогична, только ущерб будет накапливаться в регистре, соответствующем этому интерналу.

В 24 ч (1440 мин) регистр ".О" текущего времени микрокалькулятора 1 обнуляется, а содержимое регистров а, Ъ, с, d суммируются с содержимым ре- . гистра "9" (суммарного Ущерба) . При этом учитывается значение ущерба как за предыдущий период, так и за каждый интервал в течение суток.

Работа микрокалькулятора 1 определяется программой, занесенной в era программную;память. Описанный пример поясняется программой, представленной в табл.1.

При необходимости иметь данные о длительности перерывов в каждом интервале времени достаточно разделить содержимое ущерба в каждом интервале на соответствующий удельный ущерб.

Операция вычисления выполняется на этом же микрокалькуляторе.

Рассмотрим второй пример работы устройства. Зададимся восемью временными интервалами,,уставки которых занесены н регистры "1" — "8" микрокалькулятора 1, а соответствующие им значения удельных ущербов занесем в программу. В регистр "0" заносится текущее время, а н регистре а будет непрерывно накапливаться ущерб от пе-.. рерыва электроснабжения. Программа работы микрокалькулятора по второму примеру представлена в табл.2.

Как видно из представленных примеров, устройство позволяет определять ущерб от перерывов электроснабжения с учетом различных интервалов времени суток и различных удельных ущербов, причем перестройка длительности и ко-:

\ личества временных интервалов, а также значений удельных ущербов осуществляется достаточно просто.

Формула изобретения

Устройство для контроля перерывов электроснабжения, содержащее триггеры, генератор импульсов, элементы И, ИЛИ, НЕ, счетчик, дешифратор, микрокалькулятор и датчик, первый выход генератора импульсов соединен с пер1529266

Прогр амма

Программа

Команда

Коммент арий

Пример

Шаг

В/Π— 1-й импульс

Команда, устанавливающая выполнение программы с начального адреса

Ю

Команда начала выполнения программы

С/П - 2-й импульс

0 100

Пересылка данных (текущее время) из регистра "0" в регистр Х"

Пхо

Х = 100

Х = 1

Y. = 100

Х = 101

Занесение числа 1 (1 мин) в регистр Х

Сложение содержимого регистров X u Y

О 101

Х= 101

Пересылка содержимого регистра Х в регистр "0" хПО

Х = 1440

Y - =101

Пересылка содержимого регистра "8" в регистр Х

Вычитание содержимого реги- Х = 1339 стров Х и Y

Определение признака для обнуления содержимого регистра "0"

Fx 0

06. 44

Прекращение прохождения программы

С/П

Повторение предыдущей программы

В/О C/11 вым входом первого элемента И, выход кшторого подключен к первому входу дешифратора и к входу счетчика, выходы которого соединены с вторыми входами дешифратора, второй выход генератора импульсов подключен к первому входу второго элемента И и к перму входу первого триггера, вшход ко-" торого соединен с вторым входом пер-.. 10 вого элемента И, выход второго эле-,... мента И подключен к первому входу второго триггера, выход которого подключен к первому входу третьего элемента И, вь|ход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход кото". рого подключен к первому входу четвертого элемента И, выход и первый вход пятого элемента И соединены с контактами клавиши установки началь 20 ного адреса программы микрокалькулятора, выход и второй вход четвертого элемента И подключены к контактам клавиши выполнения вычислений по программе микрокалькулятора, первый, второй и третий выходы дешнфратора соединены соответственно с вторыми входами пятого элемента И, элемента ИЛИ и третьего элемента И, выход датчика подключен к входу первого элемента НЕ и к первому входу третьего триггера, выход второго элемента HE соединен с вторыми входами первого и второго триггеров, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, в нем третий выход дешифратора соединен с входом второго элемента

HE выход первого элемента HE подклю" чен к второму входу третьего триггера, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И.

Таблица 1

1529266

10 Цррдолжение. табл. 1

Комментарий

Пример

Шаг

О 101

Х 101

ПхО

Х

Y 101

Х 102

02

Х 102

О 102 х ПО

Х 1440

Y 102

Пх8

Х . 1338

Р х 0

44

С/П

С/П - 3-й импульс

I 240

Х 240

Пх!

lIx0

Вычитание содержимого реги- Х 138 стров Х и Y

Рх <О

19

5 = 15

Х15

Пх5

14 а=О

Пха Х = 0

Y-=15

Х=15

Y = l5

Пересылка содержимого реги- Х = 15 стра Х в регистр а а = 15 хПа

С/П

Программа

Команда

Крманда начала выполнения второй части программы

Пересылка значения уставки времени первого интервала

Пересылка значения текущего времени из регистра

"О" в регистр Х

Нахождение интервала (первый ли ннтервал2) Если не первый, перейти во второй интервал по адресу

Пересылка значения удельного ущерба., первого интервала из регистра "5" в регистр X

Пересылка значения суммарного ущерба в первом интервале

Сложение содержимого регигистров Х и 7

Прекращение прохождения программы

О = 102

Х 102

Т * 240

1529266

Продолжение табл. 1

Программа

Комментарий

Пример! HIar

Команда

0 103 а 15

Повторение программы от шага 00 до шага 18.

В/О .- 1-й импульс

С/П - 2-й импульс

С/П " 3-й импульс

В течение всего времени перерыва (в первом интервале) значение регистра "0" нри каждом выполнении программы, увеличивается. на 1 (1 мин), а содержимое реги-. стра а на 15 (15 коп.).

Если при шаге 12 содержимое регистра Х оказывается меньше нуля (Х (О), то продолжение программы начинается с шага 19 (второй интервал) Пересылка значения уставки.времени второго интервала

2 480

Х = 480

П х 2

Пересылка значения теку- 0 щего времени из регистра Х

"0" в регистр Х (отключение произошло, например, при текущем времени, равном

300 мин °, т.е. в 5 ч утра) 300

300

Пх0, 20.Вычитание содержимого ре- Х = 180 гистров Х и Y

22

23 (Второй ли интервал7}

F х <0

29

Если не второй, то перейти на третий интервал по адресу 29

П х 6

Пересылка значения удель- 6 ного ущерба второго интер- Х вала из регистра ."6" в регистр Х

= 75

Пересылка значения суммар- b 0 ного ущерба во втором ин- ...Х 0 тервале в регистр Х Y 75

Hxb

Сложение содержимого реги- Х 75 гистров Х и Y Y = 75

+ Сложен х П Ь

Пересылка содержимого реги- Х = 75 гистра Х в регистр b 75

С./П

Прекращение прохождения праграммы

1529266

;Продолжение табл. l

Пример

Программа

Команда

Комментарий.Шаг

В/Π— 1-й импульс Повторение программы от

С/П " 2-й импульс шага 00 до шага 13 и от

С/П вЂ” З-й импульс шага 19 до шага 28

В течение всего времени перерыва во втором интервале значение содержимого регистра "О" при каждом выполнении программы увеличивается на 1 (1 мин), а содержимое регистра в на 75 (75 коп.). .Если при шаге 22 содержимое регистра Х оказывается меньше нуля (Х (О), то продолжение программы начинается с шага 29 (третий интервал) П х 3

Работа в третьем интервале аналогична предыдущим

ПхО

30.

-P.õ ."О

33

Пх7

ПхС

36

ХПС

С/П

П х 8

Работа в четвертом интервале аналогична предыдущим

П.х d

41

xGd

С/П

43

Обнуление регистра "0" в

24 ч (1440 мин) пересылкой содержимого регистра

Х в регистр "О"

Х= О хПО

0 0

Подсчет суммарного ущерба: например, содержимого регистра "9" составляет 3000 (коп.) (ущерб за предыдущий период времени) Пх9

9 = 3000

К = 3000

1529266

Продолжение табл.1

Коммент арий

Пример

Шаг

46 Пха

Х = 300

Y - "3000

Сложение содержимого регистра Х и 7

Х кш 3300

ПхЬ

Х шш 750

Y = 3300

Сложение содержимого регистра Х и регистра Ь

Х = 4050

Пхс

Х = 950

Y = 4050

51

Сложение содержимого регигистров Х и с

Х = 5000

П х й

Сложение содержимого регистра Х и регистра d

Х = 5500

Пересылка содержимого регистра Х в регистр 9 хП9

9 = 5500

Переход на адрес 08

БП

56

Таблица 2

Программа 2

Подсчет текущего времени

J .1 3 1 .1.

00 Ol 02 03 04 05 06 07 08

ПхО 1 + хПО Пх8 Рх 0 92 . С/П

tHar

Команда

Работа и первом интервале

r» «9 «0 а .2 Ш

Шаг 09 . 10 11 Г!2 12 li 19 10 1! IB 19

Команаа Пх! ПКП " Кхаа 20 Лха 1 0 . а «Па 0/П

Работа во втором интервале

tHar . 20 2I 22 23 24 25 26 27 28 29 30

Еоманда Пх2 ПхО - Fxc0 31 Пха t 5 + хПа С/П

Программа

Команда

Пересылка в регистр Х содержимого регистра а, например, а = 300 (коп.) Пересылка в регистр Х содержимого регистра в, например, Ь = 750 (коп.) Пересылка в регистр Х содержимого регистра с, например, с = 950 (коп.) Пересылка в регистр Х содержимого регистра d, например, d = 500.(коп.) l7

)529266

Работа .в. третьем интервале

34 35 36 37 38 39 40 41

РхсО 42 Пха 1 S + хПа С/П

Шаг 31

32 33

ПхО

Команда Пх3

Работа s четвертом интервале

42 43

44 45 46 47 48

49 50 51 52

О + хйа С/П

Шаг

Работа в пятом интервале

Шаг 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63

Команде Пх5 ПхО - Fx(0 64 Пха 2 О +,хПа C/Ï

Работа в шестом интервале

72 73 74 хПа С/П.

5 +

Команда

Работа в седьмом интервале

Шаг . 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85

Пх7 ПхО - Fxc0 86 Пха 1 - 5 + xlla С/П Команда !

Работа в восьмом интервале

Обнуление регистра "О" н переход на адрес 08

Шаг 92 93 94

Команда хпо BII 08

П р и м е ч а н и е..В качестве примера в программе 2 для временных интервалов 1 — 8 удельные ущербы приняты равными IO 15, 15, 20, 20, 15, 15, 10 соответственно. Эти удельные ущербы введены в программу, например, шаги 15, !6 (в первом интервале), шаги 26, 27 (во втором, интервале) и т.д. Регистр 8 имеет уставку времени 1440 (24 ч). . Команда Пх4 ПхО - Fxi0 53 Пха 2

64 65 66 67 68 69 70 7!

Пхб ПхΠ— FxiO 75 Пха 1

88 89 90 9!

К изид Па 1 О ° хПа С/П!

8, Продожкенне табл.2