Устройство опроса объектов измерения и сигнализации Советский патент 1983 года по МПК G08C19/16 

Изобретение относится к передаче информации в автоматизированных системах управления тех слогическими процессами промьаиленных предприятий и предназначено для поочередного опроса объектов измерения и сигнализации в системах сбора информации со значительным количеством объектов, расположенных отдельными группами,

Известны релейные распределителные устройства, содержаш,ие общую и две поочер едно коммутируемые шины движения, электромагнитные реле управляемые тактовыми импульсами и подключенные первыми концами обмоток соответственно к шинам движения, а вторыми - к общей шине через параллельно включенные между собой замыкающие контакты предыдущего и данного реле, две накапливающие цепочки, состоя14иеиз конденсатора и контура, образованного параллельно включенными диодно-ре.эисторными цепочками, присоединены одним выводом одна к первой шине движения, другая - к второй шине движения, а вторыми выводами к общей .шине, кнопку запуска, соединенную своими выводами соответственно с. общей шиной и вторым концом обмотки первого реле.С.

Недостатками данного устройства являются недостаточная надежность работы в результате явления нанизывания (одновременной работы двух и более реле), благодаря чему возможен одновременный вызов двух и более Объектов; невозможность опроса последующих объектов при отказе реле предыдущего объекта; недостаточная оперативность вследствие большого времени вызова объектов, расположенных в конце устройства при одиночном вызове любого из них

Наиболее близким к предлагаемому является релейный коммутатор для систем централизованного контроля, управлени-я и регулирования, содержащий на дисперчерском пункте источник питания/ кнопки запуска и сброса, на каждом контролируемом пункте - реле по количеству контролируемых объектов, первые выводы Обмоток которых соединены соответсвенно с первой/ второй и третьей шинами движения, второй вывод обмоки каждого реле через параллельно включенные замыкающие контакты данного и двух смежных с ним реле соединены с общей шиной, второй вывод обмотки первого и последнего реле каждого контролируемого пункта соединены шинами соответственно с замыкающим контактом последнего реле предыдущего и первого реле последующего контролируемых пунктов второй вывод обмотки последнего

реле последнего контролируемого пункта и второй вывод обмотки первого реле первого контролируемого пункта через замыкающий контакт поледнего реле последнего контролируемого пункта подключены к общей шине.

Недостатками известного устройсва являются недостаточная надежность работы в результате явления нанизывания, благодаря чему возможен одновременный вызов двух и более объектов, необходимость в спецальной согласующей аппаратуре при работе с аппаратурой АСУ ТП, построенной с использованием бинарного принципа.

Цель изобретения - повышение достоверности опроса объектов и упрощение согласования устройства с бинарными узлами и системами.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введеньт четвертая шина движения, на диспетчерком пункте - генератор импульсов, формирователь импульса запуска, два триггера переключений, диодная матрица, четыре формирователя импульсов движения, переключатель, отрицательный.полюс источника питания через ключ включения устройсва подключен к входу генер -тора импу.льсов, выход которого соединен со сче1ны.м входом первого триггера переключения, первый выход которого соединен со счетным входом второго триггера, первый и второй выходы каждого триггера подключены к соответствующим входам диодной матрицы,, выходы которой соединены с входами соответствующих формирователей импульсов движения, выходы которых подключены к входам переключателя, выходы которого попарно объединены и подключены к соответсвующим шинам движения,- первый выход диодной матрицы через кнопку запуска подключен к формирователю импульса запуска, выход которого через шнну запуска подключен к второму выводу обмотки первого рел на первом контролируемом пункте, на каждом контролируемом пункте первые выводы обмоток каждого четвертого реле соединены с четвертой шиной движения.

Введение в устройство вышеуказанных элементов и их соединений повышает достоверность опроса благдаря почти полному .юключению, явления нанизывания в его работе и дает возможность исключить дополнительные-согласующие узлы при его совместной работе с бинарными узлами и системами, так как число шин движения равно четырем. -На фкг. 1 изображена принципиалная схема предлагаемого устройства опроса; на фиг. 2 - то же, контролируемого пункта.

Устройство (фиг. 1) состоит из одного диспетчерского пункта 1 и ряда контролируемых пунктов (КП) 2-4 Диспетчерский пункт связан шинами общей 5 и четырьмя движения 6-9 со всеми КП, соединенными в цепочку, а шиной запуска 10 - только с первым КП. Между собой КП связаны жилами 11-18 линии связи соответственно.

Диспетчерский пункт содержит генератор 19 импульсов, триггеры 20 и 21 переключения (со счетным входом), диодную матрицу 22, формирователи 23-26 импульсов движения, представляющие собой усилители в ключевом режиме с замедлением на закрытие, переключатель 27-30 направления движения с контактами, кнопку 31 запуска, формирователь 3 импульса запуска, ключ 33 включени устройст;ва, кнопку 34 сброса.

г Каждый:контролируемый пункт рассчитан на поочередный опрос группы объектов, причем число объектов в зависимости от необходимости может меняться. В состав каждого контролируемого пункта (фиг, 2) входят электромагнитные реле на герконах 35-41, подключенные nepBEiiMH выводами своих обмоток к шинам движения 6-9 соответственно, а вторыми - к общей шине через параллельно включенные между собой замыкающие контакты предыдущего 42-48, последующего 49-55 и данного 56-62 реле.

При прямом опросе последнее КП является предыдущим для первого КП а при обратном, наоборот, первое КП является предыдущим для последнего.

Устройство опроса работает следующим образом.

При запуске устройства включают его питание и замыкают ключ 33, Начинает работать генератор 19, выдающий импульсы на триггеры 20 и 21. На выходе диодной матрицы 22 появляются сигналы, которые преобразуются в импульсы движения формирователями 23-26, в качестве которых используются усилители - инверторы, работающие в ключевом режиме и имеющие замедление на закрытие, С выходов формирователей 23-26 импульсы движения через переключатель 27-30 направления движения поступают на шины 6-9 движения. Пе.реключатель 27-30 может находиться в двух положениях: прямого хода и обратного хода.

В зависимости от положения переключателя импульсы движения поступают на шины движения в прямом порядке; сначала на шину 6, а затем поочередно на шины 7-9, или в обраном порядке: сначала на шину 9, а затем поочередно на шины 8, 7 и 6.

Опрос объектов может начаться только после нажатия кнопки 31 запука. В результате замыкания ее конт.актов в цепи формирователя 32 на его выходе при наличии сигнала на первом выходе диодной матрицы 22, появляется импульс, запуска, который подается по шине 10 на второй конец обмотки первого реле 35 первого контролируемого пункта 2. Реле срабатывает, так как в это время на шине 6 находится рабочий импульс движения, и становится на самоблокировку через свои контакты 56. 0нс замыкает свои контакты 49 в цепи последующего (второго 36) и контакты 42 в цепи предыдущего (последнего 41) реле, подготовливая их к срабатыванию. При подаче рабочего потенциала движения на вторую шину движения срабатывает реле 36 и становится на самоблокировку чере свои контакты 57, одновременно замыкая свои контакты 50 в цепи последующего реле 37. Так начинается прямой опрос объектов. При подаче же рабочего потенциала на четвертую шину срабатывает .последнее реле 41, которое становится на самоблокировку через свои контакты 62, одновременно замыкая свои контакты 48 в цепи предыдущего реле 40. Таким образом, начинается обратный (реверсивный) опрос объектов. Далее работа всех остальных реле предлагаемого устройства Происходит аналогичным образом вплоть -до срабатывания последнего реле 41 при прямом опросе, первого реле 35 при обратном опросе. Затем в первом случае (прямой опрос) при поступлении рабочего напряжения на первую шину 6 движения срабатывает первое реле 35, так как это было подготовлено контактами реле 41, и прямой опрос будет продолжаться, а во втором (обратный опрос) при поступлении рабочего напряжения на четвертую шину 9 движения срабатывает последнее реле 41, так как контакты 42 первого реле в его цепи замкнуты, и обратный опрос объектов будет продолжаться.

Направление работы предлагаемого устройства определяется порядком поступления рабочего потенциала на шины 6-9 движения. При поступлении его поочередно на шины движения в порядке 6, 7, В, 9, 6, 7, 8 и т.д. происходит работа коммутатора в прямом направлении, а в порядке 9, 8, 7, 6, 9, 8 и т.д. - в обратном.

Введение четвертых шин на 1-4 ли НИИ связи, а также на пункте 1 гене ратора, триггеров переключения, диодной матрицы, формирователей импульсов ;движенля и переключателя направления опроса выгодно отличает предлагаемое устройство от прототипа, так как аовьлиает достоверность опроса и дает значительный экономический эффект при большом количестве КП, расположенных на знчительных площадях.

Введение усилителей, | аботаю1чих в ключевом режиме с задержкой и в качестве формирователей иМпульсов

движения на закрытие, позволяет избавиться от замедляющих цепочек.

Так как после введения .в предлагаемом устройстве четвертой шины и вышеуказанных элементов оно превращается в четырехтактное, то при стыковке его с бинарными устройствами и узлами исключается необходимость в специальных согласующих узлах, которые необходимы при использовании прототипа.

УСТРОЙСТВО ОПРОСА ОБЪЕКТОВ ИЗМЕРЕНИЯ И СИГНАЛИЗАЦИИ, содержащее на диспетчерском пункте источник питания, Кнопки запуска и сброса, на каждом контролируемом пункте - реле по количеству контроли- руемых объектов, первые-выводы об-; моток которых соединены соответственно с первой, второй-и третьей шинами движения,: второй вывод обмотки каждого реле через параллельно включенные за 1ыкаю1цие контакты данного и двух смежных с ним реле соединены с общей шиной, второй вывод обмотки первого и последнего реле , каждого контролируемого пункта соединены шинами соответственно с замыкающим контактом последнего реTie предыдущего и первого реле пос. ледующего контролируемых пунктов, второй вывод обмотки последнего реле последнего контролируемого пункта через зa / ыкaющий контакт первого реле контролируемого пункта и второй вывод обмотки первого реле первого контролируемого пункта череэ зам1 кающий контакт последнего реле последнего контролируемо- го пункта подключены к общей шине, отличающеесн тем, что, с целью повьлшения достоверности опроса и упрош.ения согласования устройства с бинггрными узлами и системами, введены четвертая шина движения, на диспетчерском пункте генератор импульсов, формироват.ель импульса запуска, два триггера переключений, диод1:ая г-1атрица, четыре формирователя импульсов ддвижения, переключатель, отрицательный полюс источника питания через ключ включения устройства подключен к входу генератора импульсов, выход которого соединен со счетным входом первого триггера переключения/ первый выход которого соединен со счетным входом второго триггера, первый и второй выходы каждого Л trгера подключены к соответствующим входам диодной матрицы, выходы которой соединены с входами соответствующих формирователей импульсов движения, ВЫХО.ДЫ KOTOI JX подключены к входам переключателя, выходы . которого попарно объединены и подключены к соответствующим шинам движения первый выход диодной :Матрицы через кнопку запуска подключен к формирователю импульса запуска, выход которого через шину запуска подключен к второму -выводу обмотки первого реле на первом контролируемом пункте, ка каждом контролируемом пункте первые выводы обмоток каждого четвертого реле соединены с четвертой шиной движения.

W1 fl-5{U I К 1 ...« - 571 чш: . , V V ч I 5 1ГМ