Устройство для обнаружения аварийных ситуаций Советский патент 1984 года по МПК G05B23/02 

Изобретение отнбсится к автомати зированным системам управления техн логическими процессами и может быть использовано в любых отраслях промышленности, в частности, в атомной энергетике, когда имеется большое число подлежащих контролю аналоговых параметров и требуется обеспечить автоматический сбор и обработку информации, в том числе для выявления аварийных ситуаций на управляемом объекте. Известны устройства, основанные на способе временного разделения сигналов различных датчиков в общем канале связи, в которых по общему каналу связи в любой момент времени могут передвигаться сигналы только какого-то одного датчика Cl 3« Известно устройство с вероятностно-временным разделением сигналов, по каналам связи которых передаются спорадически возникающие идентифицированные сигналы многочисленных независимых источников. Поскольку передача сигналов независимых многочисленных источников специально .не о ганизуется, принципиально возможна одновременная передача по общему каналу связи сигналов нескольких датчи ков, что вызывает сбой в работе устройства. Однако при правильном его расчете вероятность такого сбоя требуемо мала 2 . Известно также устройство для сопряжения вычислительной машины с аналоговыми датчиками, содержащее группу нуль-органов, первые входы которых соединены с соответствующими входами первой группы входов устройс ва, а выходы - через соответствующий формирователь группы формирователей с собственным входом шифратора. Кроме того, в его состав входит блок согласования, вход которого соединен с выходом шифратора, а выход с входом элемента ИЛИ и первым входо регистра, выход которого соединен с первым выходом устройства,а управляющий вход - с управляющим входом устройства. Устройство содержит также блок запуска преобразования, выход которого подключен ко входу генератора прямоугольных импульсов, к выходу .которого подключен вход счетчика импульсов,выход которого соединен с вторым входом группы усилителей считывания и через цифро-аналоговый преобразователь - с вторыми входами нуль-органов. Первый вход группы усилителей считывания соединен с выходом элемента ИЛИ и с управляющим выходом устройства, а выход - с вторым входом выходного регистра ГЗ . Однако известное устройство характеризуется быстродействием, недостаточным для экспрессного обнаружения аварийных ситуаций, в нем ограничена скорость изменения развертывающего напряжения с тем, чтобы снизить искажения информации в процессе ее передачи. Последовательный анализ принятых сообщений, в том числе с целью выявления аварийных ситуаций, также связан со значительными з атратами времени, что недопустимо. Цель изобретения - повьпиение быстродействия устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для обнаружения аварийных ситуаций, содержащее группу элементов сравнения, первые входы которых соединены с соответствующими входами группы информационных входов устройства, элемент ИЛИ и индикатор, введены одновибратор, первый и вто-. рой регистры, первьй и второй цифроаналоговые преобразователи, форьшрователь постоянной составляющей развертывающего напряжения и генератор переменного напряжения заданной амплитуды и частоты, причем входы элемента ИЛИ соединены с выходами элементов сравнения группы, а выход через одновибратор - с выходом устройства и входом индикатора, первый и второй задающие входы устройства подключены соответственно к установочным входам первого и второго регистров, выходы которых связаны соответственно с входами первого и второго цифро-аналоговых преобразователей, первьй управляющий вход генератора переменного напряжения заданной амплитуды И частоты соединен с выходом первого цифро-аналогового преобразователя, второй управляющий вход через формирователь постоянной составляющей развертывающего напряжения - с выходом второго цифро-аналогового преобразователя, а выход - с вторыми входами элементов сравнения группы. На чертеже представлена функциональная схема устройства. Устройство содержит группу элементов сравнения 1, выдающих одиночные импульсы при совпадении по величине напряжений на двух их собственных входах; элемент ИЛИ 2, объединяющий выходы элементов сравнения 1, одно вибратор 3i формирующий на выходе импульсный сигнал требуемой длительности при поступлении импульса на его вход; индикатор 4, опо вещающий о возникновении аварийной ситуации-, первьй регистр 5, хранящий код работы rio амплитуде переменной составляющей развертывающего напряжения; второй регистр 6, хранящий код режима работы по постоянной составляющей развертывающего напряжения; первый цифро-аналоговый преобразователь 7, выдающий управляющее напряжение, определяющее режим работы по амплитуде переменной составляющей развертывающего напряжения; второй цифро-аналоговый преоб разователь 8, выдающий управляющее, определяющее режим работы по постоян ной составляющей развертьшающего нап ряжения; формирователь 9 постоянной составляющей развертывающего напряжения, выдающий постоянную состав ляющую развертывающего напряжения,генератор 10 переменного напряжения заданной амплитуды и частоты, форми рующий переменное развертывающее напряжение заданной амплитуды и час тоты. Выходы всех аналоговых датчиков, по информации которых идентифицируется возникновение аварийных ситуаций, постоянно приложены через груп информационных входов устройства к первым входам собственных элементов сравнения 1. Их вторые входы подклю чены к выходу генератора 10 перемен ного напряжения заданной амплитуды и частоты. Выходы элементов сравнения 1 соединены с собственными входами элемента ИЛИ 2, выход которого подключен ко входу одновибратора 3. Выход одновибратора 3 соединен с входом индикатора 4 и выходом устройства. Первый задающий вход устрой ства подключен к установочному входу первого регистра 5, второй задающий вход устройства - к установочному входу второго регистра 6. Выход пер вого регистра 5 подключен ко входу первого цифро-аналогового преобразователя 7, а выход второго регистра 6 - ко входу второго цифро-аналогового преобразователя 8. Выход первого цифро-аналогового преобразователя 7 соединен с первым управляющим входом генератора 10 переменного напряжения заданной амплитуды и частоты, выход второго цифро-аналогового преобразователя 8 - с входом формирователя 9 постоянной составляющей развертывающего напряжения, выход которого соединен с вторым управляющим входом генератора 10 переменного напряжения заданной амплитуды и частоты. Устройство работает следующим образом. В процессе работы управляющее устройство (например, вычислительная машина) записывает через первый и второй задающие входы устройства в первый регистр 5 и второй регистр 6 коды, определяющие границу и щирину |3оны значений параметров, соответствующих аварийной ситуации в текущем режиме. Первый и второй цифро-аналоговые преобразователи 8 преобразуют эти коды в пропорциональные величине кода напряжения. Формирователь 9 постоянной составляющей развертывающего напряжения на основании получаемого с выхода второго цифро-аналогово го преобразователя 8 напряжения выдает напряжение, определякнцее границу изменения развертывающего напряжения в текущем режиме. Генератор 10 переменного напряжения заданной амплитуды и частоты, управляемый напряжением с выхода первого цифро-аналогового преобразователя 7, формирует переменное напряжение заданной амплитуды, частоты и формы. Кроме того, под воздействием напряжения с выхода формирователя постоянной составляющей развертывающего напряжения 9 этим генератором задается постоянная составляющая выходного напряжения . Смещенное до границы напряжения, соответствующего началу аварийных значений параметров, и имеющее амплитуду, эквивалентную ширине зоны аварийных значений параметров, выходное напряжение генератора 10 переменного напряжения заданной амплитуды и частоты подается на вторые входы элементов сравнения 1. Если все контролируемые параметры находятся в допустимых пределах, то в про

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ АВАРИЙНЫХ СИТУАЦИЙ, содержащее группу элементов сравнения, первые входы которых соединены с соответствующими входами группы информационных входов устройства, элемент ИЛИ и индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введены одновибратор, первый и второй регистры. первый и второй цифро-аналоговые преобразователи, формирователь постоянной составляющей развертывающего: напряжения и генератор переменного I напряжения заданной амплитуды и частоты, причем входы элемента ИЛИ соединены с выходами элементов сравнения группы, а выход через одновибратор - с выходом устройства и входом индикатора, первый и второй задающие входы устройства подключены соответственно к установочным входам первого и второго регистров, выходы которых связаны соответственно с входами первого и второго циф§ ро-аналоговых преобразователей, .первый управляющий вход генератора (П переменного напряхсения заданной ампс литуды и частоты соединен с выходом первого цифро-аналогового преобразователя, второй управляющий вход через формирователь постоянной составляющей развертывающего напряжения - с выходом второго цифро-аналогового преобразователя, а выход - с ел вторыми входами элементов сравнения 00 группы. а СП