Устройство для управления исполнительным органом Советский патент 1985 года по МПК G05B19/04 

Изобретение относится к автомати- ке и может быть использовано для управле 1ия реверсивными электроприводами подъемно-транспортных машин. Известно устройство для управления исполнительным органом, содержащее первый датчик конечного положения исполнительного органа, выход которого подключен к первому входу первого элемента И и через первый элемент НЕ к первым входам второго и третьего элементов И, второй датчик конечного положения исполнительного органа, выход которого соединен с первым входом четвертого элемента и через второй элемент НЕ с вторыми входами второго и третьего элементов И, третий элемент НЕ, датчик направления вращения, выход которого соеди нен с третьим входом второго элемент И и через третий элемент НЕ - с третьим входом третьего элемента И, вто рые входы первого и четвертого элементов И подключены соответственно к первому и второму входам устройства, выходы первого и второго элементов И подключены к первому и второму входам первого элемента ИЛИ, а выходы первого и второго элементов ИЛИ - к входам первого и второго усилителей соответственно 1J« Недостатком данного устройства является невысокая надежность работы так как в устройстве логическая схем построена таким образом, что если оператор во время отсутствия напря жения питания вмешается и отключит датчик направления вращения, то после включения напряжения питания испол нительный орган начинает перемещаться без ведома оператора, так как на всех входах третьего элемента И 1 При этом перемещение рабочего органа может быть направлено в противополож ную сторону, по сравнению с тем, которое было до включения питания. Известно также устройство для про граммного управления двухпозиционным объектом, содержащее управлякяций эле мент, подключенный выходом к входу исполнительного механизма, элемент И первый вход которого соединен с выходом формирователя команд, а второй вход - с выходом элемента ИЛИ-НЕ, и два канала управления, состоящие из усилителя, подсоединенного выходом к входам управляющего элемента, последовательно соединенных датчика положения, элемента задержки, элемен та ЗАПРЕТ, а также триггера, входы которого соединены с входами элемента задержки и элемента ЗАПРЕТ данного канала, а выход - с входом усилителя данного канала управления и входом элемента ИЛИ-НЕ, а выход элемента И подключен к второму входу элемента ЗАПРЕТ каждого канала управления 2 5. Недостатки известного устройства сложность и невысокая надежность в работе. Целью изобретения является упрощение устройства при одновременном повышении надежности. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем кнопку управления, два датчика конечного положения исполнительного органа, два элемента памяти, и два усилительно-преобразовательных блока, выходы которых соединены с исполнительным органом, элементы памяти выполнены Б виде дистанционных поляризованных переключателей, первые выводы первых и вторых обмоток которых подключены соответственно к первому и второму датчикам конечного положения исполнительного органа, вторые выводы первых обмоток дистанционных поляризованных переключателей подключены к кнопке управления и к управляюирм входам первого и второго усилительнопреобразовательных блоков, информационные входы которых через замыкающие контакты дистанционных поляризованных переключателей соединены с положительной шиной источника питания, подключенного отрицательной щиной к вторым выводам вторых обмоток дистанционных поляризованных переключателей. На чертеже представлена схема устройства для управления исполнительным органом. На схеме обозначены первый 1 и второй 2 датчики конечного положения исполнительного органа 3, первый 4 и второй 5 дистанционный поляризованный переключатели с первыми 6 7 (прямыми) и вторыми 8 и 9 (отбойными) обмотками, кнопка 10 управления, параллельно включенные резистор 11 и емкость 12, диод 13, два усилительно-преобразовательных блока 14 и Т5, сигнальное устройство 16. шины 17 -( и 18 - питания и два реле 19 и 20.

3114

Ус штительно-преобразевательный блок 14 состоит из реле 19, первый вывод обмотки которого через замыкающий контакт 4.1 первого дистан1ЩОННОГО переключателя 4 подключен к шине 17 + питания, а другой подключен к шине 18 - через последовательно соединенные размыкающий 20.3 и замыкающий 19.1 контакты. Кроме того, блок 14 имеет замыкающий контакт 19„2, который включен между шиной 17 + питания и исполнительным органом 3.

Усилительно-преобразовательный блок 15 включает в себя реле 20, через замыкаю ций контакт второго дистангщонного переключателя 5 первый вывод обмотки которого подключен к шине 17 + питания, а другой - к шине 18 - питания через последовательно соединенные контакты 19.3 и 20.1, замыкающий контакт 20.2, между шиной питания 17 + и исполнительньм органом 3.

Сигнальное устройство 16 представляет собой звонок 21, включенный между шинами 18 - и 17 + питания через последовательно соединенные размыкаюЕцие контакты 19.4, 20.4 и размыкающий контакт 4.2 первого дистанционного переключателя 4, параллельно которому включен замыкающий контакт 5.2

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии исполнительный орган 3 находится в одном из конечных положений, т.е. включен оди из датчиков конечного положения исполнительного органа 3, например пер вый датчик 1. Сигнал с выхода датчик 1 подготавливает к включению прямую (первую) обмотку 6 йервого дистанционного поляризованного переключателя и блокирует включение второго дистанционного поляризованного переключателя 5 по выводу его прямой (первой) обмотки 7, При этом от датчика 1 через отбойную (вторую) обмотку 9 второго дистанционного поляризованного переключателя 5 протекает ток, заряжающий емкость 12, Происходит переключение второго поляризованного дистанционного переключателя 5 в состояние отбоя. Заряд ем кости12 заканчивается, протекание рабочего тока по отбойной (второй) обмотке 9 второго поляризованного пере74 .

ключателя 5 прекращается. Это состояние устройства является исходным.

После нажатия С1ператором кнопки 10 управления отрицательное напояжение поступает на втопой вывод ппямой обмотки 6 первого поляризованного дистанционного переключателя 4 и второй вывод поямой обмотки 7 ВТОРОГО дистанционного поляризованного переключателя 5, а через разделительный диод 13 - на замыкающие контакты 4.1 и 5.1 первого и второго переключателей. При этом по прямой обмотке 6 первого дистанционного поляризованного переключателя 4 начинает протекать ток, который переводит переключатель 4 во второе устойчивое состояние (если ранее переключатель 4 бьш в состоянии отбоя). Первый 4.1 и второй 4.2 замыкающие контакты первого поляризованного дистанционного переключателя 4 замыкаются. В первом усилительно-преобразовательном блоке 14 через обмотку реле 19 начинает протекать -ток через блокируЮ1ЦИЙ размыкающий контакт 20.3. реле 20 второго усилительно-преобразовательного блока 15. Замыкается второй контакт 19.2 реле 19 и на исполнительный орган 3 поступает команда Прямо. Начинается перемещение исполнительного органа 3. Разделительный диод 13 препятствует прохождению отрицатель ного напряжения в цепь обмоток 6 и 7 дистанционных переключателей 4 и 5. Датчик 1, фиксирую щий первое крайнее положение исполнительного органа, выключается так как исполнительный орган 3 съезжает с датчика 1 по направлению к датчику 2, фиксирующему второе крайнее положние исполнительного органа 3. Таким образом, блокировка на включение второго дистанционного переключателя 5 по прямой обмотке 7 снимается. Емкость 12 разряжается через резисто 11. Исполнительньй орган 3, достигая второго крайнего положения, включает датчик 2, фиксирующий второе крайнее положение исполнительного органа 3. Сигнал с датчика 2 поступает на отбойную обмотку 8 первого дистанционного переключателя 4, По отбойной обмотке 8 через емкость 12 начинает протекать ток. Первый дистанционный поляризованный переключатель А переключается в состояние отбоя и его замыкающие контакты 4.1 и 4.2 размы5114

каются. Обмотка реле 19 обеспечивается, контакты 19.1 и 19.2 размыкаются. Команда Прямо на исполни- . тельный орган 3 снимается. Одновременно с этим сигнал с выхода датчика 2, фиксирующего второе крайнее положение исполнительного органа 3, поступает на прямую обмотку 7 второго дистанционного поляризованного переключателя 5, подготавливая его для включения. Емкость 12 находится в заряженном состоянии. Устройство приведено в исходное состояние.

При следующем нажатии оператором кнопки 10 управления по прямой обмотке 7 второго дистанционного переключателя 5 протекает ток и дистанционный поляризованный переключатель 5 переключается в состояние, при котором его замыкающие контакты 5.1 и 5.2 замыкаются. Обмотка реле 20 второго усилительно-преобразовательного блока 15 включается через замыкающий контакт 19.3 реле 19. Через обмотку реле 20 начинает протекать ток через первый замыкающий контакт 20.1 реле 20. Замыкается второй замыкающий контакт 20.2 реле 20, на второй вход исполнительного органа 3 подается команда Реверс. Начинается перемещение в обратную сторону. При этом датчик 2, фиксирующий второе крайнее положение исполнительного органа 3, выключается,так как исполнительный орган 3 перестает взаимодействовать с датчиком 2. Блокировка на включение по прямой обмотке 6 первого дистанционного поляризованного переключателя 4 снимается. Емкость 12 разряжается через.резистор 11. Исполнитепьный орган 3, достигая своег крайнего положения, включает датчик 1, сигнал с которого поступает на отбойную обмотку 9 второго дистанционного переключателя 5. Емкость 12 заряжается через обмотку 9. Второй дистанционньй поляризованньвй переключатель 5 переключается в состояние отбоя и еГо контакты 5.1 и 5.2 размыкаются. Обмотка реле 20 второго усилительно-преобразовательного блока обесточивается и команда Реверс, пдаваемая ранее на исполнительный орган 3, снимается, так как размыкаются контакты 20.1 и 20.2. Одновременно с этим сигнал с датчика 1 постпает на прямую обмотку 6 первого дистанционного поляризованного переключателя 4, емкость 12 заряжена. Устройство вновь приведено в исходное состояние.

В случае внезапного непредвиденного отключения питания, во время нахождения исполнительного органа 3 в промежуточной точке, когда выключены датчики 1 и 2, обмотка реле 19 первого усилительно-преобразовательного блока обесточивается, замыкающие контакты 19.1 и 10.2 размыкаюся, а размыкающие контакты 19.3 и 19.4 замыкаются. Первый дистанционный поляризованный переключатель остается в состоянии, при котором его замыкающие контакты 4.1 и 4.2 замкнуты. При повторном включении питания обмотка реле 19 остается обесточенной (включенной) так как она может быть включена только после нажатия оператором кнопки 10, а чере размыкающие контакты 19.4 и 20.4 реле 19 И20 и включенный второй замь1кающий контакт 4.2 переключателя 4 создается цепь включения сигнального устройства 16 со звонком 21, предупреждающим оператора о повторном включении питания и о готовности устройства к работе.

После нажатия оператором кнопки 10 управления обмотка реле 19 включается и через первый замыкающий контакт 19.3 реле находится под током. Пер1вый и второй разйыкакаще контакты 19.3 и 19.4 реле 19 размыкаются, звонок 21 выключается.. На первый вход исполнительного органа 3 через второй замыкающий контакт 19.2 реле 19 вновь подается команда Прямо, а исполнительньй орган начинает перемещение в ту же сторону, что отключения питания.

Таким образом, предлагаемое устройство для управления исполнительным органом имеет несложную схему, надежно и безопасно в управлении.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ИСПОЛНИТЕЛЫШМ ОРГАНОМ, содержащее кнопку управления, два датчика конечного положения исполнительного органа, два элемента памяти и два усилительно-преобразовательных блока, выходы которых соединены с соответствующими входами исполнительного органа, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, элементы памяти - в нем вьтолнены в виде дистанщюнных поляризованных переключателей, первые выводы первых и вторых обмоток которых подключены соответственно к первому и второму датчикам конечного положения исполнительного органа, вторые выводы первых обмоток дистанционных поляризованных переключателей подключены к кнопке управления и к управляквщм входам первого и второго усилительно-преобразовательных блоков, информационные входы которых через замыкакицие контакты поляризованных дистанционньк переключателей соединены с положительной шиной источника питания, подключенного отрицательной шиной к вторым выводам вторых обмоток дистанционйьсс поляризованных переключателей.