Адаптивная система электроснабжения автономного объекта



Адаптивная система электроснабжения автономного объекта
Адаптивная система электроснабжения автономного объекта
H02J13/00 - Схемы устройств для обеспечения дистанционной индикации режимов работы сети, например одновременная регистрация (индикация) включения или отключения каждого автоматического выключателя сети; схемы устройств для обеспечения дистанционного управления средствами коммутации в сетях распределения электрической энергии, например включение или выключение тока потребителям энергии с помощью импульсных кодовых сигналов, передаваемых по сети

Владельцы патента RU 2681380:

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение города Москвы "Политехнический колледж им. Н.Н. Годовикова" (RU)

Изобретение относится к области обработки данных и позволяет обеспечить непрерывный контроль работоспособности систем электроснабжения автономных объектов. Адаптивная система электроснабжения автономного объекта содержит датчики состояния объекта 1(j=1, … n), первые элементы И 2j (j=1, … n), вторые элементы И 3j (j=1, …n), третьи элементы И 4j (j=1, … n), первый элемент ИЛИ 5, второй элемент ИЛИ 6, третий элемент ИЛИ 7, первый счетчик 8, второй счетчик 9, третий счетчик 10, первый блок умножения 11, второй блок умножения 12, третий блок умножения 13, первый регистр 14, второй регистр 15, третий регистр 16, сумматор 17, первую схему сравнения 18, четвертый регистр 19, генератор тактовых импульсов 20, пятый регистр 21, четвертый элемент И 22, вторую схему сравнения 23, четвертый элемент ИЛИ 24, четвертый счетчик 25, дешифратор 26, первый элемент задержки 27, второй элемент задержки 28, третий элемент задержки 29. 1 ил.

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной техники и может быть использовано для непрерывного контроля работоспособности системы электроснабжения автономного объекта, в условиях, присущих реальному процессу его функционирования - в условиях непрерывной динамики и постоянных изменений параметров внешних условий и с учетом влияющих факторов.

Известно устройство управления подключением резерва [1], которое позволяет подключить резервный элемент системы при выходе из строя основного работающего элемента. Недостатком данного устройства является невозможность осуществления непрерывного контроля работоспособности системы электроснабжения автономного объекта, присущих реальному процессу его функционирования в динамике работы сложного объекта.

Работа устройства основана на том, что обслуживание объекта в замкнутом пространстве сопряжено с изменением параметров системы электроснабжения автономного объекта, затрудняющих эффективную работу обслуживающего персонала. В таких условиях обслуживающий персонал должен быть своевременно предупрежден об опасности возникновений авральных ситуаций при функционировании автономного объекта.

Задача изобретения - создать устройство, обеспечивающее непрерывный контроль работоспособности системы электроснабжения автономного объекта и выдачу сигнала об опасности для обслуживающего персонала.

Это решение достигается тем, что в устройство, содержащее датчики состояния объекта 1j (j=1, … n), первые элементы И 2j (j=1, … n), вторые элементы И 3j (j=1, … n), третьи элементы И 4j (j=1, … n), первый выход датчика 1j (j=1, … n), подсоединен к первому входу первого элемента И 2j (j=1, … n), второй выход датчика 1j (j=1, … n), подсоединен к первому входу второго элемента И 3j (j=1, … n), третий выход датчика 1j (j=1, … n), подсоединен к первому входу третьего элемента И 4j (j=1, … n), введены первый элемент ИЛИ 5, второй элемент ИЛИ 6, третий элемент ИЛИ 7, первый счетчик 8, второй счетчик 9, третий счетчик 10, первый блок умножения 11, второй блок умножения 12, третий блок умножения 13, первый регистр 14, второй регистр 15, третий регистр 16, сумматор 17, первая схема сравнения 18, четвертый регистр 19, генератор тактовых импульсов 20, пятый регистр 21, четвертый элемент И 22, вторая схема сравнения 23, четвертый элемент ИЛИ 24, четвертый счетчик 25, дешифратор 26, первый элемент задержки 27, второй элемент задержки 28, третий элемент задержки 29, выход генератора тактовых импульсов 20 подсоединен к первому входу четвертого элемента И 22, второй вход которого подсоединен к входу 31 устройства, а выход - к первому входу четвертого счетчика 25, выход которого подсоединен к первому входу второй схемы сравнения 23 и к входу дешифратора 26, каждый выход которого подсоединен к управляющему входу первого элемента И 2j (j=1, … n), к управляющему входу второго элемента И 3j (j=1, … n), к управляющему входу третьего элемента И 4j (j=1, … n), выход которого подсоединен к одноименному входу первого элемента ИЛИ 5, выход которого подсоединен к первому входу первого счетчика 8, выход которого подсоединен к первому входу первого блока умножения 11, второй вход которого подсоединен к выходу первого регистра 14, а выход подсоединен к одноименному входу сумматора 17, выход второго элемента И 3j (j=1, … n) подсоединен к одноименному входу второго элемента ИЛИ 6, выход которого подсоединен к первому входу второго счетчика 9, выход которого подсоединен к первому входу второго блока умножения 12, второй вход которого подсоединен к выходу второго регистра 15, а выход подсоединен к одноименному входу сумматора 17, выход первого элемента И 2j (j=1, … n) подсоединен к одноименному входу третьего элемента ИЛИ 7, выход которого подсоединен к первому входу третьего счетчика 10, выход которого подсоединен к первому входу третьего блока умножения 13, второй вход которого подсоединен к выходу третьего регистра 16, а выход подсоединен к одноименному входу сумматора 17, выход которого подсоединен к первому входу первой схемы сравнения 18, второй вход которой подсоединен к выходу четвертого регистра 19, выход первой схемы сравнения 18 является выходом 30 устройства, n-ый выход дешифратора 26 подсоединен к входу первого элемента задержки 27, выход которого подсоединен к управляющим входам блоков умножения 11, 12, 13 и к входу второго элемента задержки 28, выход которого подсоединен к управляющему входу сумматора 17 и входу третьего элемента задержки 29, выход которого подсоединен к управляющему входу первой схемы сравнения 18, к входам сброса в ноль первого счетчика 8, второго счетчика 9, третьего счетчика 10, к входу сброса в ноль сумматора 17, к первому входу четвертого элемента ИЛИ 24, второй вход которого подсоединен к выходу второй схемы сравнения 23, второй вход которой подсоединен к выходу пятого регистра 21, выход четвертого элемента ИЛИ 24 подсоединен к входу сброса в ноль счетчика 25.

Проведенный поиск в известной научно-технической литературе не выявил наличие подобных технических решений.

Сущность изобретения поясняется чертежом. Адаптивная система электроснабжения автономного объекта (фиг. 1) содержит: датчики состояния объекта 1j (j=1, … n), элементы И 2j (j=1, … n), элементы И 3j (j=1, … n), элементы И 4j (j=1, … n), элементы ИЛИ 5, элементы ИЛИ 6, элементы ИЛИ 7, счетчик 8, счетчик 9, счетчик 10, блок умножения 11, блок умножения 12, блок умножения 13, регистр 14, регистр 15, регистр 16, сумматор 17, схема сравнения, 18, регистр 19, генератор тактовых импульсов 20, регистр 21, элемент И 22, схема сравнения 23, элемент ИЛИ 24, счетчик 25, дешифратор 26, элемент задержки 27, элемент задержки 28, элемент задержки 29, выход 30, вход 31.

В исходном состоянии счетчики 8, 9, 10, 25, сумматор 17 находятся в нулевом состоянии. На регистрах 14, 15 и 16 хранятся коды коэффициентов весов значимости показателей состояния элементов энерговооруженности системы. На регистре 21 хранится код числа п.На регистре 19 хранится код допустимого показателя состояния энерговооруженности системы.

После подачи пускового сигнала по входу 31 на управляющий вход элемента И 22 импульсы с выхода генератора 20 через открытый элемент И 22 начинают поступать на вход счетчика 25, с выхода которого код поступает на первый вход схемы сравнения 23 и на вход дешифратора 26. Каждый выход дешифратора 26 подсоединен к управляющим входам элементов И 2j (j=1, … n), И 3j (j=1, … n), И 4j (j=1, … n).

Импульс с выхода элемента И 2j (j=1, … n) через элемент ИЛИ 7 поступает на вход счетчика 10, импульс с выхода элемента И 3j (j=1, … n) через элемент ИЛИ 6 поступает на вход счетчика 9, импульс с выхода элемента И 4j (j=1, … n) через элемент ИЛИ 5 поступает на вход счетчика 8.

Сигнал с последнего выхода дешифратора 26 поступает на вход элемента задержки 27, который задерживает сигнал на время надежного срабатывания элементов И 4, ИЛИ 5 и счетчика 8.

Код с выхода счетчика 8 поступает на первый вход блока умножения 11, на второй вход которого поступает код с выхода регистра 14, результат умножения с выхода блока 11 поступает на первый вход сумматора 17. Код с выхода счетчика 9 поступает на первый вход блока умножения 12, на второй вход которого поступает код с выхода регистра 15, результат умножения с выхода блока 12 поступает на второй вход сумматора 17. Код с выхода счетчика 10 поступает на первый вход блока умножения 13, на второй вход которого поступает код с выхода регистра 16, результат умножения с выхода блока 13 поступает на третий вход сумматора 17.

Сигнал с выхода элемента задержки 27 поступает на вход элемента задержки 28 и на управляющие входы блоков умножения 11, 12 и 13. Элемент задержки 28 задерживает сигнал на время надежного срабатывания блока умножения 11. Сигнал с выхода элемента задержки 28 поступает на вход элемента задержки 29 и на управляющий вход сумматора 17.

Код с выхода сумматора 17 поступает на первый вход схемы сравнения 18, на второй вход которого поступает код с выхода регистра 19. В случае превышения кода на выходе сумматора 17 над кодом с выхода регистра 19 на выходе схемы сравнения 18 появляется сигнал тревоги, который поступает на выход 30 устройства. При достижении счетчиком 25 числа n на выходе схемы сравнения 23 появляется единичный сигнал, который через элемент ИЛИ 24 сбрасывает в ноль счетчик 25.

Сигнал с выхода элемента задержки 29 поступает на управляющий вход схемы сравнения 18, на входы сброса в ноль счетчиков 8, 9, 10, сумматора 17 и через элемент ИЛИ 24 на вход сброса в ноль счетчика 25.

Частота сигналов генератора 20 выбирается с учетом последовательности надежного срабатывания элемента И 22, счетчика 25, дешифратора 26, элемента И 4, элемента ИЛИ 5, счетчика 8, блока умножения 11, сумматора 17, схемы сравнения 18, элемента ИЛИ 24.

Предлагаемая адаптивная система электроснабжения автономного объекта (элементы 1-29, см. фиг. 1) может быть построена на известных стандартных микросхемах, выпускаемых отечественной промышленностью.

Таким образом, технический результат заявленного изобретения достигается при помощи технических средств (блоков и элементов), упомянутых в описании работы устройства.

Данное устройство обеспечивает непрерывный контроль и энергообеспечение объекта в условиях, присущих реальному процессу его функционирования - в условиях непрерывной динамики и постоянных изменений параметров внешних условий и с учетом влияющих факторов, что существенно расширяет область применения устройства.

Литература

1. SU №1617675, 1990.

Адаптивная система электроснабжения автономного объекта, содержащая датчики состояния объекта 1j (j=1,…n), первые элементы И 2j (j=1,…n), вторые элементы И 3 j (j=1,…n), третьи элементы И 4j (j=1,…n), первый выход датчика 1j (j=1,…n) подсоединен к первому входу первого элемента И 2j (j=1,…n), второй выход датчика 1j (j=1,…n) подсоединен к первому входу второго элемента И 3j (j=1,…n), третий выход датчика 1j (j=1,…n) подсоединен к первому входу третьего элемента И 4j (j=1,…n), отличающаяся тем, что в нее дополнительно введены первый элемент ИЛИ 5, второй элемент ИЛИ 6, третий элемент ИЛИ 7, первый счетчик 8, второй счетчик 9, третий счетчик 10, первый блок умножения 11, второй блок умножения 12, третий блок умножения 13, первый регистр 14, второй регистр 15, третий регистр 16, сумматор 17, первая схема сравнения 18, четвертый регистр 19, генератор тактовых импульсов 20, пятый регистр 21, четвертый элемент И 22, вторая схема сравнения 23, четвертый элемент ИЛИ 24, четвертый счетчик 25, дешифратор 26, первый элемент задержки 27, второй элемент задержки 28, третий элемент задержки 29, выход генератора тактовых импульсов 20 подсоединен к первому входу четвертого элемента И 22, второй вход которого подсоединен к входу 31 устройства, а выход - к первому входу четвертого счетчика 25, выход которого подсоединен к первому входу второй схемы сравнения 23 и к входу дешифратора 26, каждый выход которого подсоединен к управляющему входу соответствующего первого элемента И 2j (j=1,…n), к управляющему входу соответствующего второго элемента И 3j (j=1,…n), к управляющему входу соответствующего третьего элемента И 4j (j=1,…n), выход которого подсоединен к одноименному входу первого элемента ИЛИ 5, выход которого подсоединен к первому входу первого счетчика 8, выход которого подсоединен к первому входу первого блока умножения 11, второй вход которого подсоединен к выходу первого регистра 14, а выход подсоединен к одноименному входу сумматора 17, выход второго элемента И 3j (j=1,…n) подсоединен к одноименному входу второго элемента ИЛИ 6, выход которого подсоединен к первому входу второго счетчика 9, выход которого подсоединен к первому входу второго блока умножения 12, второй вход которого подсоединен к выходу второго регистра 15, а выход подсоединен к одноименному входу сумматора 17, выход первого элемента И 2j (j=1,…n) подсоединен к одноименному входу третьего элемента ИЛИ 7, выход которого подсоединен к первому входу третьего счетчика 10, выход которого подсоединен к первому входу третьего блока умножения 13, второй вход которого подсоединен к выходу третьего регистра 16, а выход подсоединен к одноименному входу сумматора 17, выход которого подсоединен к первому входу первой схемы сравнения 18, второй вход которой подсоединен к выходу четвертого регистра 19, выход первой схемы сравнения 18 является выходом 30 устройства, n-й выход дешифратора 26 подсоединен к входу первого элемента задержки 27, выход которого подсоединен к управляющим входам блоков умножения 11, 12, 13 и к входу второго элемента задержки 28, выход которого подсоединен к управляющему входу сумматора 17 и входу третьего элемента задержки 29, выход которого подсоединен к управляющему входу первой схемы сравнения 18, к входам сброса в ноль счетчика 8, счетчика 9, счетчика 10, к входу сброса в ноль сумматора 17, к первому входу четвертого элемента ИЛИ 24, второй вход которого подсоединен к выходу второй схемы сравнения 23, второй вход которой подсоединен к выходу пятого регистра 21, выход четвертого элемента ИЛИ 24 подсоединен к входу сброса в ноль счетчика 25.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к устройствам отображения и раскрывает схему управления затвором и регистр сдвига. Техническим результатом является реализация схемы управления приводом затвора в соответствии с технологией CMOS и снижение потребляемой мощности.

Изобретение относится к области вычислительной техники. Технический результат заключается в повышении надежности работы устройства для моделирования процесса выбора товара.

Изобретение относится к области технологий для жидкокристаллических дисплеев. Технический результат заключается в обеспечении использования одного типа устройств тонкопленочных транзисторов за счет использования схемы возбуждения сканирования для оксидного полупроводникового тонкопленочного транзистора.

Изобретение относится к микро- и наноэлектронике, а именно к полупроводниковым прибором, в частности к конструкции логического вентиля, реализующего операцию конъюнкции, и может быть использовано при создании цифровых интегральных схем с элементами субмикронных и нанометровых размеров.

Изобретение относится к области вычислительной техники, автоматики и может использоваться в различных цифровых структурах, устройствах передачи информации и системах связи.

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано для реализации логических устройств на КМДП транзисторах. Технический результат заключается в упрощении устройства.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения средств автоматики и функциональных узлов систем управления. Технический результат заключается в обеспечение реализации для любого количества аргументов булевых функций вида X1~…~Xn, X1⊕…⊕Xn, симметричных булевых функций с прямым и инверсным вхождением аргументов в конъюнкцию.

Изобретение относится к способам испытаний информационно-управляющих систем (ИУС), которые должны формировать необходимые управляющие команды в зависимости от условий обстановки, которые определяются поступающими на вход ИУС информационными сигналами, путем формирования и использования необходимых и достаточных испытательных тестов, сформированных по результатам математического планирования эксперимента.

Изобретение относится к области информационно-вычислительных сетей и может быть использовано при проектировании сетей связи следующего поколения (NGN). Технический результат заключается в повышении производительности информационно-вычислительных сетей и в увеличении скорости передачи в каналах связи путем преобразования входного потока информационно-вычислительных сетей с произвольным законом распределения интервалов времени между пакетами в заданный закон распределения, в частности в пуассоновский.

Изобретение относится к области вычислительной техники, автоматики, связи и может использоваться в различных цифровых структурах и системах автоматического управления, передачи и обработки цифровой информации и т.п.

Изобретение относится к устройству управления мощностью. Техническим результатом является управление мощностью, подаваемой в нагрузку через кабель посредством управления вентилями.

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат заключается в повышении надежности, гибкости и экономичности устройства комплексного регулирования перетоков мощности (УКРПМ) и обеспечивается тем, что УКРПМ для двухцепной линии электропередачи включает по меньшей мере один трансформатор со стороны параллельного соединения (1), три преобразователя тока (4), по меньшей мере два трансформатора со стороны последовательного соединения (8), коммутационную цепь со стороны параллельного соединения (3), коммутационную цепь со стороны последовательного соединения (6) и общую шину постоянного тока (5).

Использование: в области энергетики. Технический результат – обеспечение совместного и приоритизированного управления хранением энергии двумя или более сторонами.

Использование – в области электротехники. Технический результат - повышение надежности защиты ЭЭС с параллельно работающими генераторными агрегатами (ГА) от перегрузки при выходе одного или нескольких ГА из строя.

Использование: в области электроэнергетики. Технический результат – повышение эффективности использования получаемой мощности.

Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение точности и стабильности поддержания заданного номинального энергопотребления центром обработки данных, а также сокращение необходимого количества измерений мощности.

Использование: в области электротехники. Технический результат – повышение эффективности использования электрической энергии.

Использование: в области электротехники. Технический результат - уменьшение потерь энергии, обусловленных пульсациями, представляющими собой кратковременный дефицит или избыток мощности.

Использование – в области электротехники. Технический результат – предотвращение нежелательных срабатываний защиты от перегрузки путем обеспечения координированного управления конфигурацией электрической сети.

Использование: в области электротехники. Технический результат - обеспечение гибкости и простоты ассоциирования процессов переключения с переключающими устройствами.

Группа изобретений относится к зарядке аккумуляторов электрического транспортного средства. Способ планирования зарядки электрического транспортного средства заключается в следующем.

Изобретение относится к области обработки данных и позволяет обеспечить непрерывный контроль работоспособности систем электроснабжения автономных объектов. Адаптивная система электроснабжения автономного объекта содержит датчики состояния объекта 1j , первые элементы И 2j, вторые элементы И 3j, третьи элементы И 4j, первый элемент ИЛИ 5, второй элемент ИЛИ 6, третий элемент ИЛИ 7, первый счетчик 8, второй счетчик 9, третий счетчик 10, первый блок умножения 11, второй блок умножения 12, третий блок умножения 13, первый регистр 14, второй регистр 15, третий регистр 16, сумматор 17, первую схему сравнения 18, четвертый регистр 19, генератор тактовых импульсов 20, пятый регистр 21, четвертый элемент И 22, вторую схему сравнения 23, четвертый элемент ИЛИ 24, четвертый счетчик 25, дешифратор 26, первый элемент задержки 27, второй элемент задержки 28, третий элемент задержки 29. 1 ил.

Наверх