Устройство для сигнализации Советский патент 1984 года по МПК G08B23/00 

с вторым входЬм ключа, второй выход которого соединен с анодом первого диода другой ячейки аварийной сиг, 1091199

нализации, второй вывод кнопки контроля и другой вывод источника питания соединены с шиной

нулевого потенциала

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИГНАЛИЗАЦИИ, содержащее ячейки известительной сигнализшщи, ячейки аварийной сигналйзации, состоящие из диодов, индикатора, резистора и датчика, одни выводы индикаторов всех ячеек известительной и аварийной сигнализации объединены, управляемьп генератор импульсов, к 1ходной блок, состоящий из элемента задержки и реле, пусковой блок с кнопкой, кнопку контроля и источник питания, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, в него введены в каждую ячейку известительной и , аварийной сигнал1;зации.. два элемента И-НЕ, а пусковой блок - одновибратор, в выходной блок - элемент И-НЕч и кпюч в каждой ячейке сигнализации один вывод датчика соединен с шиной нулевого потенциала, другой вывод датчика через резистор соединен с катодом первого диода и первым входом первого элемента И-НЕ, выход которого соединен с первым входом второго элемента И-НЕ,выход которого соеданен с другим выводом индикатора, вторые входы первых элементов И-НЕ ячеек извес ительной и аварийной сигнализации объединены и соединены с первым выводом кнопки контроля, в каждой ячейке аварийной сигнализации третий вход первого .элемента И-НЕ соединен с выходом второго элемента И-НЕ и катодом второго диода, аноды которых соединены с первым входом элемента Й-НЕ выходного блока, аноды первых диодов ячеек известительной сигнализации соединены с входом управляемого генератора импульсов, выход которого соединен с вторыми входами вторых элементов И-НЕ ячеек известительной сигнализации, один вывод кнопки и один вход одновибратора пускового блока соединены с шиной нулевого потенциала, другой вывод кнопки и выход одновибратора пускового блока соединешл с вторыми ;входами вторых элементов И-НЕ ячеек СО аварийной сигнализации, другой вход одновибратора соеди

t .

Изобретение относится к устройствам для сигнализации о состоянии контролируемых технологических объектов и их защиты и может быть использовано при автоматизации технологических процессов, требующих автоматической остановки процесса при недопустиьых нарушениях технологического режима и Ъветовой индикации с запоминанием причины останова, а также для световой индикации состояния технологических объектов.

Известно устройство для сигнализации, содержащее аварийное реле и реле предупредительной сигнализа, ции, контакты датчиков аварийных и предупредительных сигналов, диоды резисторы, тиратроны с холодным катодом, модулятор яркости свечения тиратронов, конденсатор задержки приема аварийных сигналов, коммутаторы, кнопку пуска и источники питания tl3

Недостатками данного устройства являются низкая надежность схемы, обусловленная применением тиратронов с холодным катодом, малым ресурсом работы, низкой надежностью и большим разбросом параметров, и применение раз а 1ка ош;их контактов датчиков, усложняющих использование данной схемы в системах контроля за технологичес.кими процессами, так как первичные . приборы, например манометры, выполняются с замыкающими контактами.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для сигнализации, содержащее ячейки известительной сигнализации, ячейки аварийной сигнализации, состоящие из диодов, индикатора, резистора и датчика, управляемый генератор импульсов, пусковой блок с кнопкой, кнопку контроля, источники

питания, выходной блок, состояпщй из элемента задержки, выполненного на конденсаторе и резисторе, и реле, причем один вывод обмотки первого ре ле соединен с выводами датчиков ячеек аварийной сигнализации, первым выводом кнопки контроля, перШ)1М выводом кнопки пуска, одним вы.водом первого резистора, второй выйод которого соединен с вторым выводом кнопки пурка, первым выводом контакта первого реле и периым выводом второго резистора, а его второй выво соединен с первым выводом контакта второго реле, второй вывод которого соединен с вторым выводом кнопки контроля, первьш выводом датчика ячеки известительной сигнализации и одним выводом первого источника питани другой вывод которого соединен с шиной нулевого потенциала, а другой вывод обмотки перового реле соединен через третий резистор с третьим выводом кнопки контроля и третьим выводом кнопки пуска, четвертый ЕЫВОД которой соединен с общим проводом и анодом первого диода, катод Которого соединен с катодом второго днода, анодом третьего диода и одной обкладкой конденсатора, вторая его обкладка соединена с одним выводом четвертого резистора, другой аавод которого соединен с четвертым выводом- кнопки контроля, катод третьего диода соединен с катодом четвертого диода и одним выводом пятого резистора, другой вывод которого соединен с третьим выводом контакта второго реле, а четвертый вывод контакта второго реле соединен с общим проводом и катодом пятого диода, анод которого подключен к пятому выводу кнопки контроля и к аноду шестого диода, катод которого соединен с шиной питания управляемого генератора импульсов и шестым выводом кнопки контроля, седьмой вывод которой подключен к шине нулевого потенциала. Ячейка сигнализации построена на тиратроне с холодным катодом, являкицимся инди; -.тором, анод которого через шестой резистор и седьмой диод подключен к другому выводу датчика, к катоду восьмого диода, анод которого соединен.с восьмым выводом кнопки контроля, и к одному выводу седьмого резистора, другой вывод которого соединен с одним выводом вось мого резистора, а его другой вывод соединен с сеткой тиратрона и одним выводом девятого резистора, второй .вывод которого соединен с катодом тиратрона и тиной нулевого потенциала, анод тиратрона ячейки известительной сигнализации подключен к аноду девятого диода, катод которого соединен с выходом управляемого гене ратЬра импульсов, вход которого подключен к катоду седьмого диода, а катод седьмого диода ячейки аварийной сигнализации без задержки сигнала соединен с анодом второго диода и катодом десятого диода, катод седь мого диода ячейки аварийной сигнализации с задержкой сигнала соединен .анодом четвертого диода и катодом одиннадцатого диода, аноды десятого и одиннадцатого диодов объединены и подключены к второму выводу контак та первого реле, а его третий ташод с пятым выводом кнопки пуска. Один вывод обмотки второго реле подключен к общему проводу, другой к четвертому выводу контакта первог реле, а пятый вывод - к одному выво ду второго источника питания, другой вывод которого подключен к обще проводу С23. Недостатком известного устройств является низкая надежность, обусловленная применением тиратронов с холодным катодом, имеющих низкую надежность, малый оесурс работы и большой разброс параметров, и больш го количества механических контакто Кроме того, с известным устройством могут использоваться только первичные датчики, имеющие механический контактный выход, что сужает функциональные возможности устройства. Цель изобретения - повышение надежности работы и расширение функциональных возможностей устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для сигнализации, содержащее ячейки известительной сигнализации, ячейки аварийной сигнализации, состоящие из диодов, индикатора, резистора и датчика, одни выводы индикаторов всех ячеек известительной и аварийной сигнализации объединены, управляемый генератор импульсов, выходной блок, состоящий из Элемента задержки и реле, пусковой блок с кнопкой, кнопку контроля и источник питания, введены в каждую ячейку известительной и аварийной сигнализации два элемента И-НЕ, в пусковой блок - одновибратор, в выходной блок - элемент Н-НЕ и ключ, в каждой ячейке сигнализации один вывод датчика соединен с шиной нулевого потенциала, другой вывод датчика через резистор соединен с катодом первого диода и первым входом первого элемента И-НЕ, выход которого соединен с первым входом второго элемента И-НЕ, выход которого соединен с другим выводом индикатора, вторые входы первых элементо И-НЕ ячеек известительной и аварийной сигнализации объединены и соединены с первым выводом кнопки контроля, в каждой ячейке аварийной сигнализации третий вход первого элемента И-НЕ соединен с выходом второго элемента И-НЕ и катодом второго диода, анода которых соединены с первым входом элемента И-НЕ выходного блока, аноды первых ;:5иодов ячеек известитель ной сигнализации соединены с входом управляемого генератора импульсов, выход которого соединен с вторыми входами вторых элементов И-НЕ ячеек известительной сигнализации один . вывод кнопки и один вход одновибратора пускового блока соединешл с шиной нулевого потенциала, другой вьюод кнопки и выход одновибратора пускового блока соединены с вторыми входами вторых элементов И-НЕ ячеек аварийной сигнализации, другой вход одновибратора соединен с первым выводом кнопки контроля и первым входом элемента задержки, второй вход которо го соединен с анодом первого диода одной ячейки аварийной сигнализации и с первым выходом ключа, выход элемента задержки соединен с вторым входом элемента И-НЕ выходного блока, выход которого соединен с третьим входом элемента Н-НЕ одной ячейки аварийной сигнализации, с перЬым вх дом ключа и одним выводом обмотки реле, другой вывод которой соединен с одним выводом источника питания, с одним выводом индикатора ячейки аварийной сигнализации и с вторым входом ключа, второй выход которого соединен с анодом первого диода другой ячейки аварийной сигнализации, второй вывод кнопки контроля и другой вывод источника питания со динены с шиной т улевого потенциала. На чертеже представлена схема предлагаемого устройства. Устройство для сигнализации содержит ячейки t известительной и ячейки 2 и 3 аварийной сигнализации, управляемый генератор 4 импуль сов, блок 5 пуска, состоящий из параллельно включен{г 1х одно вибратор а 6 и кнопки 7, кнопку 8 контроля, источник 9 питания и выходной блок 10, включакядий ключ 11,-реле 12 с выходным контактом 13, элемент H14и элемент 15 задержки. Ячейки сигнализации содержат элементы И-НЕ 16 и 17, индикатор 18, диоды 19 и 2 резистор 21 и датчик 22. Запускакищ вход одновибратора б подключен к первому запускаицему входу элемента 15задержки и через один из замыкаю Щ1Х контактов кнопки 8 контроля к шине нулевого потенциала. Второй контакт кнопки 8 контроля включён параллельно выходному контакту 13 реле 12. Каждая из ячеек 1- 3 сигнализац включает последовательно включенньш элементы И-НЕ 16 и. 17, индикатор 18,который одним выводом подключен к источнику 9 тштания, а другим к выходу элемента И-НЕ 17, развязывающие диоды 19 и 20, резистор 21 и датчик:22, один из выводов которо го подключен к ишне нулевого потенциала, а другой - через резистор 21 к первому входу элемента И-НЕ 16 и катоду диода 19. Анод диода .19 ячей ки 1 известительной сигнализации подключен к управляющему входу гене ратора 4 им1 ульсов, выход которого подключен к первоь у входу элемента И-НЕ 17 этой же ячейки. Анод диода 19 ячейки 2 аварийной сигнализации подключен к второму запускающему входу элемента 15 задержки и первом выходу ключа 11, а анод д«ода 19 ячейки 3 аварийной сигнализации к второму выходу ключа 11 выходного блока 10. Вторые входыэлементов И-НЕ 16 всех ячеек сигнализации объединены и подключены к запускающему входу одновибратора 6. В ячейках 2 и 3 аварийной сигнализации выход элемента И-НЕ 17 дополнительно подключен к третьему входу элемента И-НЕ 16 и к катоду развязывающего диода 20, анод которого подключен к второму входу элемента И-НЕ 14 выходного блока 10. Вторые входы элементов И-НЕ 17 ячеек 2 и 3 аварийной сигнализации объединены и через блок. 5 пуска подключены к щине нулевого потенциала, а первый вход элемента И-НЕ 17 ячейки 2 аварийной сигнализации подключен к выходу элемента И-НЕ 14. Устройство работает следукЕ{им образом. В исходном состоянии на всех входах элементов И-НЕ 16 всех ячеек сигнализации имеются сигналы единичного уровня. Элементы И-НЕ 17 находятся в состоянии логической единищя. Индикаторы 18 обесточены и нёсветятся. Элемент И-НЕ 14 выходного блока 10 находится в состоянии логического нуля и удерживает в закрытом состоянии ключ 11 и включенном состоянии реле 12. Нри замыканийконтактов датчика 22, например, одной КЗ ячеек 1 известительной сигнализации запускается генератор 4 импульсов, а элемент И-НЕ 16 переходит, в состояние логической единицы, вследствие чего элемент И-НЕ 17 по второму входу получает разрешшоций сигнал на переключение в состояние логичес-. кого нуля, а на первый вход поступают выходные сигналы генератора 4 импульсов. В результате элемент 17 с частотой генерации генератора 4 переходит в состояние логического нуля. индикатор 18 светится прерывистым светом. При прекращении поступления . сигналу нулевого уровня с датчика 22 все элементы ячейки известительной игнализации принимают исходные сосояния, а индикатор 18 прекращает ветиться. К выходам элементов И-НЕ 16 и 17 при необходимости можно подключить устройства ввода информации систем автоматического регулирования и телемеханики, а также отдельных исполнительных элемецтов. Ячейки известнтельной сигнализации функционируют независимо друг от друга и могут извещать состояния нескольких параметров одновременйо.

Ячейки же аварийной сигнализации построены таким образом, что по приходу хотя бы одного сигнала с датчиков аварийной сигнализации блокируются остальные ячейки аварийной сигнализации, выдается команда на остановку технологического процесса, а индикатор этой ячейки светится постоянным светом.

Например, при зa fi Iкaнии контактов датчика 22 ячейки 2 запускается элемент 15 задержки выходного блока 10, а элемент И-НЕ 16 ячейки 2 аварийной сигнализации принимает состояние логической единицы. Однако при этом элемент И-НЕ 17 остается в состоянии логической , так как первый его вход подключен к выходу элемента И-НЕ 14 выходйого блока 10, который находится в состоянии логического 25

нуля. После отработки времени элементом 15 задержки элемент И-НЕ 14 переходит в состояние логической единицы. В этом случае на всех входах элемента И-НЕ 17 ячейки 2 аварийной зо сигнализации находятся сигналы единичного уровня и элемент И-НЕ 17 пере ходит в состояние логического нуля. При этом включается индикатор 18 ячей ки 2 аварийной сигнализации, блокируются элементы И-НЕ 16 по третьему входу и И-НЕ 14 выходного блока 10 по второму входу в состояниях логиче кой единицы. Это приводит к самоблокировке элемента И-НЕ 17 в состоянии логического нуля, к выключению реле 12, которое своим контактом 13 выдае комшоду на остановку технологического процесса и к открыванию ключа 1 i После этого на первых входах элемента И-НЕ 16 всех ячеек аварийной сигнализации появляются сигналы единичного уровня, которые ставят все ячейки аварийной сигнализации в неза висимое условие от последующего соетояния контш тов датчика 22. Такое условие необходимо для однозначного определения причины аварийного останова технологического процесса. Например, после срабатывания ячейки аварийной сигнализации 2 появляется сигнал нулевого уровня и на выходе датчика 22 ячейки 3 аварийной

сигна1Шзации. В этом случае через второй выход ключа 11 и развязывающий диод 19 по резистору 21 протекает ток, создающий падение напряжения, соответствующее уровню логической единицы, вследствие чего элемент И-НЕ 16 удерживается в состоянии логического нуля., . Работы аварийной сигнализации

без задержки сигнала на останов технологического процесса отличается от работы ячейки аварийной сигнализ.ации с задержкой сигнала тем, что при замыкании контактов датчика 2 ячейки

3 аварийной сигнализации элемент И-НЕ 17 сразу принимает состояние логического нуля, так как логика работы этой ячейки не связана с элементом 15 задержки, а вход

элемента И-НЕ 17 не блокируется элементом И-НЕ 14 шлходного блока 10.

Для проверки исправности устройства служит кнопка 8 контроля, при нажатии которой блокируется выходной

дах элементов И-НЕ 16 всех ячеек сигнализации устанавливается сигнал логического нуля и запускается эле- мент 15 задержки. Элементы И-НЕ 16 всех ячеек сигнализации принимают состояние логической единицы и переводят элементы И-НЕ 17 всех ячеек сигнализащш, за исключением ячеек аварийной сигнализации с задержкой контакт 13 реле 12, а на вторых вхосигнала, в состояние логического нуля. Элементы И-НЕ 17 ячеек аварийной сигнализа1Ц1и с задержкой сигнала принимают состояние логического нуля после отработки времени элементом 15 задержки. При этом во всех ячейках сигнализации при исправной работе загораются индикаторы 18. После отпускания кнопки 8 элементы ячеек иэвестительной сигнализации устанавливаются в исходное состояние непосредственно, а ячеек аварийной сигнализации - с помощью одновибратрра 6, который после отпускания кнопки 8 вырабатывает импульс нулевого уровня и устанавливает элемент И-НЕ 17 в состояние лЬгической единицы. Схема возвршцае ся в рабочее состояние. Для установки в исходное состояние/ элементов ячеек аварийной сигнализации -после аварийного останова технологического процесса и устранения причины остановки, служит кнопка 7 блока 5 пуска.

Таким образом, устройство для сигнализации вырабатывает как аварийные так и извещающее сигналы в любом количественном соотношении, обеспечивает запоминание и световую индика- s

цию,допускает подключение систем автоматического регулирования,телемеханики и отдельных исполнительных устройств, обеспечивает возможиость приема части аварийных сигналов с задержкой.