Устройство для контроля и регистрации работы оборудования Советский патент 1985 года по МПК G07C3/10 

группе входов которого подключен выход первого блока ввода информации, первый выход второго коммутатора соединен с первым входом второго элемента сравнения, выход которого подключен к вторым входам второго блока елементов И и через элемент НЕ к первому входу второго элемента И, выход которого соединен с первым входом четвертого элемента ИЛИ, выход которого подключен к второму входу первого регистра сдвига, к третьему входу второго регистра сдвига и к первому входу генератора импульсов, выход которого соединен с третьим входом первого регистра сдвига, второй выход которого подключен к первому входу третьего элемента И, выход которого соединен с третьим входом сумматора и с первым входом пятого элемента ИЛИ, выход которого подключен к вторым входам первого блока элементов И, третий выход первого регистра сдвига соединен с первыми входами шестого и седьмого элементов ИЛИ, выход первого из которых подключен к второму входу второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом первого коммутатора, четвертый выход первого регистра сдвига

74956

подключен к второму входу седьмого элемента ИЛИ, вьпсЬд которого соединен с четвертым входом сумматора, пятьш выход первого регистра сдвига подключен к второму входу шестого элемента ШШ, к третьему входу седьмого элемента ИЛИ, к вторым входам второго элемента И, второго элемента сравнения, третьего и пятого элементов ИЛИ и к первым входам восьмого элемента ИЛИ и четвертого элемента И, выход которого соединен с вторым входом четвертого элемента ИЖ, выход второго регистра сдвига подключен к второму входу четвертого элемента И, выход элемента задержки соединен с вторь1ми входами генератора импульсов, первого элемента И,блока памяти и восьмого элемента ИЛИ, выход которого подключен к второму входу элемента памяти, второй выход второго коммутатора соединен с третьим входом второго элемента сравнения и с вторым входом первого элемента сравнения, к третьему .входу которого подключен выход второго блока ввода информации, выход первого элемента сравнения соединен с вторым входом третьего элемента И, выход третьего блока ввода информации подключен к второму входу ключа.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ И РЕГИСТРАЦИИ РАБОТЫ ОБОРУДОВАНИЯ, содержащее аналоговые датчики, задатчики напряжения, компараторы, выходы которых соединены с входами первого элемента ИЛИ первой группы, ключ, генератор импульсов и блок счетчиков, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и информативности устройства, в него введены дискретные датчики, по числу аналоговых датчиков вычитатели и генераторы линейно изменяющегося напряжения, элементы И, ИЖ, НЕ, элемент памяти, сумматор коммутаторы, блок памяти, блоки элементов И, блок элементов ИЛИ, блоки ввода информации, элементы сравнения, элемент задержки, регистры сдвига и хронизатор, выходы аналоговых датчиков соединены с первыми входами соответствуннцих вычитателей, к вторым входам которых подключены выходы задатчиков, выходы вычитателей соединены с первыми входами компараторов, к вторым входам которьк подключены выходы генераторов линейно изменяющегося напряжения, выходы дис кратных датчиков соединены с входами второй группы первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу первого элемента И, выход которого подключен к первому входу ключа, выход которого соединен с первыми входами блока элементов 1ШИ и с первым входом блока памяти, выходы которого подключены к входам, объединенным в группу, первого коммутатора, выходы которого соединены с входами, объединенными в первую группу, блока памяти, и с первым входом сумматора, выход которого подключен к первому входу первого коммутатора и к вторым входам блока элементов ИЛИ, выходы которого соединены с первым входом элемента памя(Л ти, выход которого подключен к второму входу сумматора, выход хрониза- тора соединен с входами генераторов линейно изменяющегося напряжения, с входом элемента задержки и с первыми входами регистров сдви,га, первый выход первого из которых подключен к первым входам второго о и третьего элементов ИЛИ, к первому входу первого элемента сравнения и к второму входу второго регистра 9д сдвига, выходы которого объединенные в группу, соединены с первым входом второго коммутатора, с первыми входами блока счетчиков, с третьим входом первого коммутатора и с первыми входами блоков элементов И, выходы первого из которых подключены к входам второй группы блока памяти, выходы второго блока элементов И соединены с вторыми входами блока счет.чиков, выходы которого подключены к входам второго коммутатора, объединенным в первую группу, к второй

Изобретение относится к устройст вам автоматического контроля и учета работы оборудования и может быть использовано в химической, нефтехим ческой и других отраслях промыштенности. Технологическое оборудование этих отраслей (колонны, реакторы, компрессоры и т.д.) представляют собой довольно сложные агрегаты. снабженные средствами контроля, регулирования и дистанционного управления, наличие которьпс позволяет автоматически определять состояние оборудования по состоянию групп характеризующих параметров. Цель изобретения - повышение точ ности и информативности устройства. Устройство позволяет с заданной периодичностью определять состояние .и вести учет времени работы оборудования на различных интервалах, таких как, например, час, смеНа, сутки, месяц, год и т.п. Причем, в каждом последующем отчетном интервале должно укладьшаться целое число предьщущих интервалов. Лервый (минимальный) отчетный интервал - это период определения состояния оборудования. Он может быть задан в пределах от нескольких секунд до нескольких минут. На каждом минимальном отчетном интервале определяется состояние оборудования по состоянию характеризующих параметров. Оборудование считается работающим, если хотя бы один из датчиков сигнализирует о работе. Состояние может принимать два значения: , если оборудование работает; о - при простое, где ь - длительность минимального отчетного интерва ла. Учет работы на последующих отчет,ньк интервалах осуществляется нарастающим итогом путем прибавления к наработкам на последунмцих интервалах наработок за предьвдущий в моменты окончания предьщущих интервалов. К наработкам на 2-м интервале при.бавляется состояние оборудования на каждом минимальном интервале, в моменты окончания 2-го интервала, например часа, его наработки прибавляются к наработкам третьего, например сменного, интервала и т.д. В моменты начала каждого последующего интервала,.т.е.когда в нем прошел только один предыдущий интервал, перед прибавлением значений на предьщущем интервале значения последующего зануляются. На чертеже приведена блок-схема устройства. Устройство содерасит хронизатор 1, элемент 2 задержки, генератор 3 импульсов, первый регистр 4 сдвига, седьмой 5 и третий 6 элементы ИЛИ, второй блок 7 ввода информахщи, первый элемент 8 сравнения, третий элемент И 9, пятый 1О и вооьмой 11 элементы ИЛИ, первый блок 12 элементов И, второй регистр 13 сдвига, второй элемент И 14, четвертый элемент ИЛИ 15, второй элемент 16 сравнения, элемент НЕ 17, второй коммутатор 18, первый блок 19 ввода инфор мации, блок 20 счетчиков, второй блок 21 элементов И, третий блок 22 ввода информации, шестой 23 и второй 24 элементы ШШ, четвертый элемент И 25, дискретные датчики 26, аналоговые датчики 27, элемент НЕ 28 вычитатели 29, задатчики 30, компара торы 31, генераторы 32 линейно изменяющегося напряжения, первый элемент ИЛИ 33, первый элемент И 34, ключ 35, блок 36 элементов ШШ, элемент 37 памяти, сумматор 38, блок 39 памяти, первый коммутатор 40. При подготовке устройства к работ аналоговые датчики 27 подключаются к аналоговым входам, дискретные датч ки 26 - либо к прямым, либо к инверс ным дискретным входам, на задатчиках 30 устанавливаются величины мини мальных границ , генераторы 32 настраиваются на первоначальную ампл туду, равную разнице между максимальной и минимальной границами изменения параметров А . К инверсным дискретным входам подключаются датчики, нулевые состояния которых сигнализируют о работе оборудования. Инверсньй вход подключен к элементу ИЛИ 33 через элемент НЕ 28. .(1-1)-й разряд регистра 13 соединяется с элементом И 25 (i - число интервалов отчетности), как показано на чертеже, хронизатор 1 настривается на выдачу управляющего сигнала в кон- це каждого минимального отчетного интервала, длительность минимального интервала записьюается в блоке 22, в элементы блока 19 записывается максимальное число предыдущих интервалов в последукяцих (первых во-вторых, в-третьих и т.д.), в блок 7 записывается единица. Если устройство предполагается запустить в момент времени, когда число прошедших интервалов в последующих равно нулю для всех отчетных интенвалов, необходимо сбросить а нуль счетчики блока 20. Если же устройство предполагается запустить в любое другое время, в элементы блока 20 счетчиков необходимо записать число прошедших предьщущих интервалов в последующих, а в элементы памя.ти блока 39 - значения наработок на этих интервалах. Устройство работает следующим образом. В момент окончания минимального интервала хронизатор 1 вырабатывает сигнал, который поступает на вход элемента 2 задержки и в мпадшие (нулевые) разряды регистров 4 и 13 сдвига, где запоминается. Из сигналов аналоговых датчиков 27 вычитаются значения минимальных границ, разница A - А по- . ступает на компараторы 31. В момент появления импульса запускаются генераторы 32, первоначальная амплитуда которых равна А - А . В течение времени развертки сигналы генераторов 32 сравниваются с сигналами вычитателей 29. Если произошло совпадение амплитуд этих сигналов, на выходе компаратора 31 появляется сигнал единицы, в противном случае нуля. Эти сигналы объединяются элементом ИЛИ 33 с прямыми и инверсными дискретными сигналами.. На выходе элемента ШШ появляется единица, если

хотя бы один из датчиков сигнализирует о работе оборудования. По истечении времени развертки появляется сигнал на выходе элемента 2 задержки запускается генератор 3 импульсов. Импульс с выхода генератора 3 поступает на управлякнций вход регистра 4, сдвигает единицу нулевого разряда в первый. Появляется первый сигнал управления ключом, на регистре 13 единица нулевого разряда сдвигается в первый, увеличивается на единицу содержимое счетчика первого интервала. Выход регистра 13 сдвига является также адресом группы ключей коммутатора 18, коммутирующего выходы счетчиков блока 20 и блока 19 с входами элементов 8 и 16 сравнения.

При поступлении первого импульса элемента ИЛИ 6 на управлямций вход коммутатора 18 коммутируется выход первого счетчика с входами элементов сравнения, где запоминается содержимое счетчика. На элементе 8 сравнения при поступлении управляющего сигнала с первого разряда регистра 4 производится сравнение номера текущего интервала с единицей записанной в блок 7. Если значения равны, выход элемента сравнения равен единице,.

Сигнал записи через элемент И 34 либо открывает ключ 35 при работе оборудования, либо закрьгоает его при простое. Если ключ открыт, на выходе появляется цифровой блока 22 При закрытом ключе - ноль. Этот код записывается в элемент 37 памяти и в блок 39. Сигнал адреса является адресом группы ключей, коммутирукицих вход и выход блока 39 с входом и выходом сумматора 38. Первый импульс на шине коммутирует выход сумматора с входом блока 39.

С приходом от генератора 3 следующего импульса единица появляется во 2-м разряде регистра 4, содержимые сумматора 33 и второго элемента блока 39 зануляются.При третьем импульсе от генератора 3 подаются два импульса. Второй по счету импульс управления ключом коммутирует вход сумматора с выходом второго элемента блока 39, а первый импульс управления сумматором осуществляет запись в сумматор значения из этой ячейки блока 39. При четвертом импульсе генератора 3 появляется сигнал, который осуществляет операцию сложения содержимого сумматора 38 с содержимым элемента 37 памяти. При пятом импульсе генератора появляются сигналы по четырем шинам управления. Третий по счету импульс управления ключом коммутирует выход сумматора 38 с входом второго элемента блока 39, третий импульс управления сумматором и вторые записи в элементы памяти осзгществляют запись содержимого сумматора 38 В элемент 37 памяти и второй элемент блока 39.

Единица пятого разряда регистра 4 появляется также на управлякяцем входе коммутатора 18, где коммутируется один выход блока 19 с входом элемента 16 сравнения,, и на управляющем входе элемента 16 сравнения. Происходит сравнение, содержимого счетчика, ранее записанного в элемент 16 сравнения, со своим максимальным значением из блока 19. Если сигналы не равны, т.е. отчетный интервал еще не кончился, нулевой выход элемента сравнения,инвертируется элементом НЕ 17 и через элемент И 14, элемент ШШ 15 поступает на шины сброса регистров 13 и 4 и останов генератора 3.

Следующий запуск схемы производится через время t, вычисления повторяются, за исключением операции обнуления второго блока 3.9. После га циклов расчета на элементе 16 сравнения выходной сигнал равен единице, содержимое счетчика (первого) через блок элементов И 21 сброшено в ноль, выход элемента НЕ 17.равен нулю, с приходом следующего импульса от генератора 3 единица старшего (пятого) разряда регистра 4 перекинется в младший (нулевой), схема готова к расчету на следующем интервале. С приходом следукицего импульса от генератора сигнала на шине адреса второго элемента блока 39 исчезает, появляется сигнал адреса третьего элемента, производится расчет для следующего интервала и т.д.

По окончании расчета на последнем отчетном интервале, т.е. когда в старших разрядах регистров 4 и 13 появляются единицы, также происходит сброс регистров и останов генерато ра 3 импульсов.

711

Предлагаемая схема является универсальной, так как число и длительности отчетных интервалов регулируются. Число интервалов регулируется подключением элемента И 25 к соответ-, ствующему разряду регистра 13, длительность минимального интервала настройкой хронизатора 1 и изменением содержимого блока 22, длительности остальных отчетных интервалов - изменением содержимого блока 19.

568

Время работы оборудования накап- ливается в элементах блока 39 памяти, в первом элементе которого хранится состояние оборудования на последнем

минимальном отчетном интервале, в других элементах - наработки на последующих интервалах.

Использование предлагаемого устройства обеспечивает высокую точность и большую информативность контроля и регистрации работы оборудования.