Устройство для аварийной защиты

 

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ . К .АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

6оаэ Соеетокик

Сециалиотическик

Реслт6лик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 05.VI.1968 (№ 1246913/18-24) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 28.Х.1969. Бюллетень ¹ 33

Дата оп|убликования описания 18.III.1970

Комитет по лолам иаооретеиий и открытий ори Сосете Мииистроа

СССР

Авторы изобретения

А. Д. Бирюков, В. В. Бондаренко и В. А. Рыбковский

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВАРИЙНОЙ ЗАЩИТЫ

И СИГНАЛИЗАЦИИ О НАРУШЕНИИ ХОДА

ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

Предлагаемое изобретение относится к устройствам аварийной защиты и сигнализации и может быть использовано в энергетике, химической, металлургической, горнодобывающей и других отраслях промышленности для получения достоверного сигнала о нарушениях в работе, загазованности производственных помещений взрывоопасными газами и парами и автоматически ликвидировать аварийную ситу ацию.

Известна аварийная система с сигнализацией, применяемая для приема и сигнализации состояний производства. Эта система выполнена в виде релейного устройства, осуществляющего функции визуальной и звуковой сигнализации аварийного состояния и использованием нормально открытых или нормально закрытых контактов датчиков. Схема устройства допускает выдачу потенциального управляющего сигнала на исполнительные органы сразу после наступления аварийной ситуации.

Для каждой контролируемой точки предусмотрено три вспомогательных реле, которые при изменении положения контролируемого объекта обеспечивают мигающий световой сигнал на табло сигнализации, звуковой сигнал, снятие оператором звукового сигнала и перевод мигающего светового сигнала в постоянный; В системе имеются звуковой сигнализатор, световое табло с отдельными лампами (по числу точек сигнализации), генератор для обеспечения мигания ламп.

Однако известная система имеет ряд существенных недостатков. Сигналы на вход

5 принимаются как аварийные при ложных срабатываниях датчиков (что в практике случается часто); из-за кратковременных всплесков контролируемых параметров или дребезжания контактов реле устройства нет фильт10 рации сигналов, которые могут поступать на сигнализацию; потенциальный управляющий сигнал, выдаваемый на исполнительные органы сразу после наступления аварийной ситуации, не всегда удовлетворяет требованиям тсх15 нологии (часто оборудование необходимо автоматически отключить не сразу, а через определенный промежуток времени).

Цель изобретения — исключение выдачи аварийных сигналов на визуальные индикато20 ры, звуковой сигнализатор и исполнительные органы при ложном срабатываьпш датчиков, фильтрация сигналов при кратковременных выбросах контролируемых параметров, выдачи управляющего сигнала на исполнительные

25 органы в случае необходимости с задержкой и в виде кратковременного импульса.

Для этого предлагается ввести в устройство схемы входной логики, построенные на логических элементах «И», «ИЛИ», «НЕ» и соеди30 ненные с звуковым сигнализатором, световым

255804

Зо

40 табло, формирователями одиночного импульса, линиями задержки, генераторами предупредительной и аварийной сигнализации, которые с помощью логических операций производят отбор сигналов аварийности и в случае срабатывания одного датчика на аварийном параметре выдают через временной фильтр предупредительный сигнал, сопровождаемый миганием соответствующей лампы на табло сигнализации и звуком одной тональности, а в случае срабатывания двух датчиков на одном аварийном параметре выдают аварийный управляющий сигнал на исполнительный орган с задержкой или без задержки, потенциальный или импульсный, сопровождаемый постоянным горением соответствующей лампы и звуком другой тональности.

Для исключения срабатывания предупредительной световой и звуковой сигнализации при кратковременных выбросах контролируемых параметров в устройство введены временные фильтры; для отличия звукового сигнала аварийности от предупредительного сигнала— дополнительный генератор; для выдачи кратковременных импульсных сигналов на двигатели с самоблокировкой — формирователи одиночных импульсов; для задержки (в случае необходимости) выдачи управляющих сигналов на исполительные органы — линии задержки, Лварии в промышленности приводят к значительным материальным потерям, поэтому внедрение действенных средств защиты от аварий дает большой экономический эффект.

Предложенное устройство своевременно сигнализирует об аварийных нарушениях параметров и выдает потенциальный или импульсный сигнал на исполнительный орган либо немедленно, либо с задержкой, необходимой для безопасной остановки агрегата.

Применение устройства снижает вероятность аварии на производстве.

На чертеже представлена логическая схема устройства.

Основные функциональные узлы собраны на транзисторных логических элементах 3Т единой серии.

Устройство состоит из модулей 1 — 19, реализующих логическую функцию «HE — ИЛИ»; временных схем задержки 20, 21, задерживающих сигнал до 10 сек и собранных на реостатно-транзисторной схеме с цепью RC; электромеханического реле 22 времени (задержки сигнала до 20 лин); формирователей 28, 24, 25 одиночного импульса, каждый из которых включает в себя временной фильтр и два транзисторных модуля; схем «ИЛИ» 26, 27, собранных на потенциально-импульсных ячейках; триггеров 28, 29, 80, собранных на полупроводниковых приборах; генераторов 81, 82, собранных на полупроводниковых приборах; звукового сигнализатора 88; светового сигнализатора (табло) 84. На вход устройства воз5

Ьо

65 можно поступление сигналов от нормально открытых (н.о) или нормально закрытых (н.з.) контактов датчиков ДI — Д5, Д11 — Д5 .

Сигналы от н.з. контактов датчиков поступают через модули 1 — 5 (в этом случае модули выполняют функции инверторов); переключение на поступление сигналов с н.о. или н.з. контактов производится с помощью тумблеров Т,— Т,.

Работа схемы осуществляется следующим образом.

При срабатывании датчика, например Д2, потенциальный сигнал «1» поступает на вход модуля 9 и схемы задержки 20. Если датчик

ДI или ДЗ не сработал, то при замкнутом контакте Д2 на выходе модуля 12 или 18 сигнала не будет, так как на эти модули поступает сигнал «1» с модулей 8 и 10. На выходе модуля 11 тоже «О», так как с модулей 8 и 10 поступает сигнал «1». Таким образом, сигнал поступает через схему задержки 20 на вход модуля 17, затем модуля 19 и разрешает прохождение на выход модуля 19 импульсов с генератора З2, вследствие чего загорается прерывистым светом соответствующая сигнальная лампа на табло 84 и поступает сигнал через схему «ИЛИ» 27 на триггер 28, который перебрасывается и выдает «О» на модуль 14, разрешая прохождение сигнала определенной частоты с генератора 82 на звуковой сигнализатор 88. Для снятия звука оператор нажимает кнопку К„с, переводя триггер 28 в исходное состояние. Таким образом, произошел прием предупредительного сигнала.

Если наряду с датчиком !2 на том же параметре сработал другой датчик, например датчик ДЗ, что свидетельствует о наличии аварийного состояния, на выходе модулей 9 и 10 имеем «О», а модуль 18 выдает «1». В этом случае на вход модуля 18 поступает сигнал, который устраняет мигание лампы, загорающейся постоянным светом на табло 84.

Сигнал, поступающий через схемы «ИЛИ» 26 и 27, перебрасывает триггеры 28 и 29, вследствие чего открываются модули 14 и 15 и через них и модуль 16 с генераторов 82 и 81 поступает на звуковой сигнализатор 88 частота, вызывающая звук тональности, отличной от предыдущей. Оператор может снять звук, нажав кнопку К„с .

Одновременно на выход устройства поступают потенциальный сигнал (цепь I); импульсный сигнал с формирователя 28 одиночного импульса (цепь И); потенциальный сигнал с задержкой через электромеханическое реле 22 времени (цепь III); импульсный сигнал с задержкой через электромеханическое реле 22 времени и формирователь 24 одиночного импульса (цепь IV). С помощью этих сигналов управляются соответствующие исполнительные органы, подсоединенные к выходу устройства.

Для универсальности устройства в него включена схема, которая производит выдачу

255804 сигнала на выход без логического отбора. Это допускается в тех случаях, когда срабатывание исполнительного органа не вызывает нарушений в технологическом режиме (например, включение аварийной вентиляции) . В этом случае сигнал от датчика Д4 (Д4 ) или

Д5 (Д5 ) поступает на схему задержки 21 и с его выхода в одну цепь — потенциальный сигнал, в другую цепь — импульсньш сигнал с формирователя 25 одиночного импульса, а также на модули b и 7, через которые сигнал с генератора 82 поступает на табло 84иодновременно через схеяу«ИЛИ» 27порассмотренной ранее цепи на звуковой сигнализатор 88. В этом случае перевод с мигающего света на постоянный и снятие звука производятся оператором с помощью кнопок Кы и КЙ2 и триггеров 28 и 80.

Предмет изобретения

Устройство для аварийной защиты и сигнализации о нарушении хода технологического процесса, содержащее световое табло, звуковой сигнализатор, логические схемы «НЕ—

ИЛИ», схемы задержки, электромеханическое реле времени, формирователи импульсов, отличаю;цееся тем, чго, с целью повышения на10 дежности работы устройства, в него введены дополнительный генератор и два триггера, входы когopbix подключены к кнопке снятия сигнала и через c00TBcTc гвующи схемы

«ИЛИ» — к цепям аварийной и предупреди15 тельной сигнализации, а ьыходы этих триггеров черсз соответствующие интерторы, связанные также с основным и дополнигельными генераторами, подключены к звуковому сигнализатору.

255804

Составитель Г. Д. Антонова

Редактор Т. В. Данилова Техред Л. Я. Левина Корректор С. М. Сигал

3ак, 511(З Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр, Сапунова, 2