Многоканальное устройство для контроля систем регулирования

 

..и отс;к БА

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социапистическиа

Респубпик (61) Дополнительное к авт. свнд-ву» (22)Заявлено 10.10.77(21) 2533771/18-24 (51) М. Кд. (а 05 В 23/02 с присоединением заявки №вЂ”

Государственный комитет (23) Приоритет по делам изобретений и атнрытнй

Опубликовано 15.05.80. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 20.05.80 (53) УДК 621. 396, (088.8) Г. Н Андреев, A. П. Шершаков, E. Л. Хрекин, В. Г. Воронин и Ю. Н. Абросимов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) NHOK)KAHMlbHOE УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

СИСТЕМ РЕГУЛИРОВАНИЯ

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в системах автоматического управления и контроля.

Известно устройство функционального контроля систем автоматизированного управления, содержащее основной и контрольный блоки питания, переключатель вида питания, компандоаппарат, блоки логики выходные устройства, исполниI

1а тельные устройства, датчики положения исполнительных устройств, элементы контропя, магнитный усилитель, реле контроля и логические элементы И, ИЛИ и ЗАПРЕТ Pl).

Такое устройство имеет следующие недостатки: последовательный цикл контроля, ведущий к значительному увеличению времени контроля, особенно при контропе большого числа механизмов, косвенный метод контроля, не дающий полную оценку работоспособности устройств, отсутствие в устройстве ограничения времени проверки, в случае отказа какогсг-либо механизма, ведущее к увеличению времени проверки и к неизвестности в процессе контроля, примен""íèå последовательного цикла KoHTp(ATR не позволяет проконтролировать исправность оставшихся каналов до исправления возникшей неисправности в отказавшем канале, для чего необходимо повторить цикл контроля после устранения неисправности, что ведет к значительному увеличению времени контроля, в течение которого необходимо дать оценку готовности систем к работе и которое в большинстве случаев ограничено, отсутствие в устройстве сигнализации об этапах контроля, ведущее к неизвестности в прс цессе контроля, невозможность контроля известным устройством трехпозиционных систем регулирования и относительная сложность устройства, которая пропорционально увеличивается при увеличении числа проверяемых каналов.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является

3 7346 многоканальное устройство для контроля систем регулирования, содержащее первый элемент И, первый индикатор, второй элемент И, подключенный выходом ко входу второго индикатора, третий элемент И, последовательно соединенные блок запуска, первый элемент

ЗАПРЕТ, четвертый элемент И и третий индикатор, а в каждом канале последовательно соединенные третий элемент ЗАПРЕТ и четвертый индикатор, причем второй выход триггера соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого подключен к выходу блока запуска, ко второму входу четвертого элемента И и к первому входу первого элемента И, соединенного вторым входом с выходом реле времени, вторым входом второго элемента ЗАПРЕТ и в каждом канале с первым входом

20 третьего элемента ЗАПРЕТ P).

Недостатками этого устройства является то, что им невозможно контролировать работоспособность трехпозиционных систем регулирования, а также параллель-25 но двухпозиционных и трехпозиционных систем Кроме того, в таком устройстве в случае отказа какогопибо механизма системы в первом цикле, цикл проверки останавливается и нет возможности провести проверку работоспособности систем в остальных циклах без устранения неисправности в первом цикле. Это ведет к увеличению времени контроля.

Бель изобретения — расширение функциональных возможностей устройствадостигается тем, что в него введены элемент памяти, элементы НЕ, пятый элемент И и распр делитель сигналов, первый выход которого оединен с пер-.

40 вым управляющим входом третьего элемента И, второй и третий выходы — со вторым и третьим, управляющими входами третьего элемента И и со входами первого элемента ИЛИ, ч етв ергый45 выход - со вторыми входами первого элймента ЗАПРЕТ и триггера, а первый и второй входы — соответственно с первым выходом триггера и с выходом втсп рого элемента ИЛИ, первый вход которого подключен к управляющему входу устройства и через первый элемент НЕ к первому входу пятого элемента И, соединенного вторым входом через второй элемент НЕ со вторым входом второго

55 элемента ИЛИ и с выходом третьего элемента И, информационные входы которого подключены в каждом канале ко второ24 4 му входу третьего элемента ЗАПРЕТ и к выходу третьего элемента ИЛИ, соединенного входами с контрольными входами устройства, выход пятого элемента И подключен ко входу реле времени, вход элемента памяти — к выходу первого элемента И, а выход - ко входу первого индикатора и через третий элемент НЕ к третьему входу второго элемента И, причем выход первого элемента ИЛИ и первый выход распределителя сигналов подключены к контрольным выходам устройства.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства, содержащая контролируемые системы регулирования

1 с исполнительными механизмами 2 и датчиками конечного положения 3, блок запуска 4, третий элемент И 5, второй индикатор 6, третьи элементы ЗАПРЕТ

7, четвертые индикаторы 8 первый 9 и второй 10 элементы ЗАПРЕТ, триггер

11, реле времени 12, второй 13, четвертый 14 и первый 15 элементы И, третий 16 и первый 17 индикаторы.

На чертеже обозначены управляющий вход

18, контрольный вход 19, управляющий вход 20, контрольный вход 21, блоки управления 22 и датчики конечного положения 23 системы 1. Устройство также содержит второй элемент HE 24, первый элемент ИЛИ 25, третьи элементы

ИЛИ 26, распределитель сигналов 27 с выходами 28, 29, 30 и 31 и входами

32 и 33, элемент памяти 34, пятый элемент И 35, первый 36 и третий

37 элементы HE и второй элементИЛИ

38.

Устройство работает следующим образом.

При появлении входного воздействия на входе блока 4 сигнал с него проходит на вход элемента ЗАПРЕТ 9 и на входы элементов И 13, 14 и 15 и далее через элемент 9, так как на запрещающем его входе сигнала нет, на вход триггера

11. На выходе триггера 11 формируется сигнал, который поступает на вход 32 распределителя 27,, на выходе 28 которого появляется стимулирующий сигнал

+ Е, который через элемент ИЛИ25 подается на входы 19 систем Х. Этот стимулирующий сигнал при отсутствии сигналов +0,-6 по входам 18 и 20 воздействует на механизмы 2, связанные с датчиками 3 и 23. При отработке панного воздействия +О с должны замкнуться датчики 3 вне зависимости от то5 7346 го в каком положении они бьии до пода- чи стимулирующего воздействия. Сигнал с выхода 28 распределителя 27 подается также на элемент И 5, подготавливая его

5 о !

20 к последующему срабатыванию, т,е. этим воздействием элемент И 5 настраивается на определенное для данного цикла контроля число входных сигналов, которые должны поступать на его входы с датчиков 3 через элементы ИЛИ 26. Эти же сигналы поступают на запрещающие входы элементов ЗАПРЕТ 7.

В случае исправной работы всех контролируемых систем 1 на входе элемента

И 5 присутствуют все необходимые для его срабатывания сигналы. ЭлементИ 5 сработав, сигналом с его выхода через элемент НЕ 24 выключает реле 12 и переводит распределитель 27 в следующее состояние, при котором сигнал на его выходе 28 пркрашается, а на выходе

29 появляется. Так как сигналы на входе элемента И 5 прекращаются, в связи с отработкой системами 1 нового стиммулируюшего воздействия, то реле 12 запускается снова и начинается следующий цикл контроля, который аналогичен предыдущему. При этом в случае исправной работы всех систем 1, сигнал с выхода 29 распределителя 27 через датчики 23 и элементы ИЛИ 26 поступают на входы элемента И 5, который срабатывает. Сигналом с его выхода через элемент НЕ24 включается реле 12 и распределитель 27 переходит в третье состояние, при котором сигнал на его выходе прекращается, а на выходе 30 появляется. Так как сигналы на входе элемента И 5 не присутствуют, то реле 12 запускается снс

40 ва и начинается очередной цикл контроля.

В конце третьего цикла в случае исправной работы систем 1 сигналом. с выхода элемента И 5 распределитель 27 переходит в четвертое состояние, при котором сигнал íà его выходе 30 прекра45 щается, а на выходе 31 появляется и поступает на запрещающий вход элемента ЗАПРЕТ 9, при этом сигнал с перво.го входа триггера 11 снимается, а на второй его вход подается. Триггер 11 переходит в противоположное состояние, 24 б элемент ЗАПРЕТ 10 выключился при про падании сигнала на его прямом входе.

В случае, если в какомлибо цикле где-го в системах 1 (в одной или нескольких) возникла неисправность, т. е. не произошло замыкания электрической цепи датчиками 3 или 23, то через опредепенное время, которое больше speMeни полной перекладки механизма 2, из одного состояния в другое, срабатывает реле 12 и сигнал с его выхода через элемент ЗАПРЕТ 10 подается на элемент И 14, выключая индикатор 16 контроль идет" и включая через элемент И 15 элемент 34 — индикатор 17

"отказ». Сигнал с выхода реле 12 также приходит на прямые входы элемента

ЗАПРЕТ 7. Если на запрещающие входы элементов 7 не приходят к этому времени сигналы с датчиков 3 и 23(при неисправности в каком либо канапе), то эле менты 7 включают индикаторы 8 соответствующих каналов контроля. Тем самым отмечается и фиксируется по ка-ким каналам произошел отказ.

Если отказ произошел в первом или во втором цикле контроля, то для его продопжения подается команда на продолжение контроля через элемент ИЛИ

38 на вход 33 распределителя 27 и через элемент НЕ 36 и элемент И35 выключается реле 12, а при снятии команды запускается снова. При этом включается индикатор 16 "контроль идет", а индикатор 17 отказ» остается включенным. Индикаторы 8 каналов контроля, в которых произошел отказ, тоже,выключатся., Выключение устройства происходит при .снятии входного воздействия 4 с блока.

Таким образом, указанное выполне\ щие устройства позволяет в случае отказа каких-то систем в первых циклах контроля продолжить контроль систем регулирования в оставшихся циклах контроля без устранения неисправности, возникшей в первых циклах. Это эконэмит время контроля и обеспечивает пс лучение полной информации по отказам по всем циклам контроля. при котором на его первом выходе сигнал пропадает, тем самым обесточивается распределитель 27, а на втором его выходе

55 сигнал появляется и поступает на второй вход элемента И 13, который включает индикатор 6 "исправно", а индикатор 16

"контроль идет» выключается, так как

Формула изобретения

Многоканальное устройство для контроля систем регулирования, содержащее первый элемент И, первый индикатор, второй элемент И, подключенный выхо4624

7 73 дом ко входу второго индикатора, третий элемент И, последовательно соединенные блок запуска, первый элемент ЗАПРЕТ, триггер, второй элемент ЗАПРЕТ, четвертый элемент И и третий индикатор, а в каждом канале последовательно соединенные третий элемент ЗАПРЕТ и четвертый индикатор, причем второй выход триггера соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого подключен к выходу блока запуска, ко торому входу четвертого элемента И и к первому входу первого элемента И, соединенного вторым аходом с выходом реле времени, вторым входом второго элемента ЗАПРЕТ и в каждом канале с первым входом третьего элемента ЗАПРЕТ отличаюшеес ятем, что,с целью расширения функциональных возможностей устройства, в него введены элемент памяти, элементы НЕ, пятый элемент И и распределитель сигналов, пер= вый выход которого соединен с первым управляюшим входом третьего элемента

И, второй и третий выходы - со вторым и третьим управляющими аходами третьего элемента И и со аходами первого элемента ИЛИ, четвертый выход — со вторыми входами первого элемента

ЗАПРЕТ и триггера, а первый и второй входы — соответственно с первым выходом триггера и с выходом второго элемента ИЛИ, первый вход которого подключен к управляюшему входу устройства и через первый элемент НЕ к первому входу пятого элемента И, соединенного вторым -входом через второй элемент HE со вторым входом второго элемента ИЛИ и с выходом третьего элемента И, ин I0 формационные входы которого подключены в каждом канале ко второму входу третьэго элемента ЗАПРЕТ и к выходу третьего элемента ИЛИ, соединенного аходами .с контрольными аходами устройства, выход пятого элемента И подключен ко входу реле времени, аход элемента памяти — к выходу первого элемента И, а вьиход - ко входу первого индикатора и через третий элемент НЕ к третьему входу

2о второго элемента И, причем выход первого элемента ИЛИ и первый выход распределителя сигналов подключены к контрольным выходам устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ы 470795, кл. 6 05 В 23/02, 1975.

2, Авторское свидетельство СССР по заявке М 2478981/18-24, зо кл. G05 В 23/02, 25.04.77

ПНИИПИ Заказ 2160/51 Тираж 956 Подписное

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4