Пневматическое устройство контроля и сигнализации Советский патент 1986 года по МПК G08B7/04 

Изобретение относится к средствам автоматизации, а именно к устройствам контроля и сигнализации и предназначено для использования в системах централизованного контроля и управления.

На фиг. 1 представлена схема одной группы модулей контроля; на фиг. 2 - схема цепей сигнализации устройства; на фиг. 3 - схемы выполнения анализатора.

Пневматическое устройство контроля и сигнализации содержит модули 1 контроля, объединенные в группы по числу контролируемых агрегатов. Число модулей контроля в группе соответствует количеству контролируемых параметров одного агрегата. Каждый модуль контроля (фиг. 1) включает анализатор 2 с первым 3, вторым 4 и третьим 5 входами, первый узел 6 памяти, состоящий из реле 7 и элемента ИЛИ 8, второй узел 9 памяти, состоящий из реле 10 и элемента ИЛИ 11, первое 12, второе 13, третье 14, четвертое 15 реле, первый 16, второй 17 и третий 18 пневмоэлектрические преобразователи.

Включающий вход 19 узла б памяти связан с кнопкой 20 квитирования. Выключающий вход 21 узла 6 памяти соединен с выходом 22 второго узла 9 памяти, с нормально закрытым соплом реле 13 и с плюсовой камерой реле 12. Выход 23 первого узла 6 памяти соединен с минусовой камерой реле 12 и с камерами пневмоэлектропреобра- зователей 17 и 18.

Включающий вход 24 второго узла 9 памяти подключен к каналу 25 временной уставки, а включающий вход 26 - к выходу анализатора 2 и к нормально закрытому соплу реле 14, соединенного своим выходом с плюсовой камерой третьего реле 14 следующего модуля.

Выход реле 13 свяаан с камерой пневмо- электропреобразователя 16. Плюсовые камеры реле 13 всех модулей контроля группы соединены с органом 27 вызова соответствующего агрегата. Выход пневмоэлектропреоб- разователя 17 соединен с нормально разомкнутым контактом пневмоэлектропреобразо- вателя 16.

Нормально замкнутые контакты преобразователей 16 всех модулей контроля группы последнего агрегата (фиг. 2) связаны с кнопкой 28 опробования сигнализации. Выходы пневмоэлектропреобразователей 16 каждой группы подключены к нормально замкнутым контактам пневмоэлектропреобразователей 16 одноименных модулей контроля, входящих в группу предыдущего агрега- га. Выходы преобразователей 16 всех модулей контроля группы первого агрегата соединены с сигнализаторами 29 отклонений. Плюсовые камеры третьего 14 и четвертого 15 реле первого модуля контроля связаны с каналами питания, выход третьего реле 14 последнего модуля контроля соединен

с каналом 30 сигнализации нормального состояния агрегата.

Модуль 31 общей сигнализации в каждой группе состоит из генератора 32 пиевматических импульсов, четвертого 33, пятого 34 и шестого 35 пневмоэлектропреобразователей и пятого реле 36. Минусовая камера реле 36 подключена к выходу четвертого реле 15 последнего модуля контроля группы. Выход реле 36 соединен с камерами

пневмоэлектропреобразователей 33 и 34 и с входом генератора 32, выход которого сообщен с камерой пневмоэлектропреобразо- вателя 35. Выход пневмоэлектропреобразо- вателя 35 соединен с нормально замкнутыми контактами вторых пневмоэлектропреобразователей 17 всех модулей контроля группы и с нормально разомкнутыми контактами пневмоэлектропреобразователя 34, связанного своим выходом с каналом 37 общей световой сигнализации неисправности.

Нормально замкнутый контакт пневмоэлектропреобразователя 34 соединен с выходами первых пневмоэлектропреобразователей 18 всех модулей контроля группы. Выход пневмоэлектропреобразователя 33 подключен к каналу 38 общей звуковой сигнализации неисправности.

Выполнение анализатора для контроля аналогового параметра показано на фиг. За. Он содержит первый 39 и второй 40 элементы сравнения, минусовые камеры которых соединены соответственно с входами 3 и 5, а плюсовые - с выходами первого 41 и второго 42 повторителей со сдвигом, подключенных к входу 4 анализатора. Выходы элементов сравнения 39 и 40 подключены к реле 43.

Схема, изображенная на фиг. За, реализует следующее соотнощение:

Рейс 1 при Н + А П Н -Дг; РВЫХ О при Н -f д. , где П - величина параметра;

Н - величцна номинала;

РВЫХ - выходной сигнал; AI jAj- величины допустимых отклонений (верхнего и нижнего) параметра от номинала. Вариант анализатора для контроля исполнительных механизмов (ИМ) показан на фиг. 26 . Он выполнен в виде реле 44, сопла и входная камера которого соответственно связаны с входами 3, 5 и 4 анализатора.

Схема, изображенная на фиг. 36, реа

лизует логическую функцию

1 - Лулр ЛоУ Xynp Xj,

где Y - выходной сигнал анализатора;

Хулр -сигнал задания положения ИМ; - сигналы открытого и закрытого

положений ИМ.

Пневматическое устройство сигнализации работает следующим образом.

В анализаторах 2 всех модулей 1 контроля производится сравнение параметров, поступающих к входам 3 и 5, с сигналами заданных значений, поступающих к входам 4. Когда значения параметров соответствуют заданию, выходные сигналы анализаторов 2 равны «1. При этом на выходах реле 14 всех модулей контроля и, следовательно, на выходе реле 14 последнего модуля контроля каждого агрегата в канале 30 появляется сигнал «1, который свидетельствует о том, что все исполнительные механизмы данного агрегата занимают заданные положения и все аналоговые параметры находятся в заданных пределах.

Этот сигнал может быть использован в системе управления для формирования управляющих воздействий, например, в качестве команды на задание новых управляющих сигналов к исполнительным механизмам.

Если какой-либо параметр отклонился за допустимые пределы, на выходе соответствующего анализатора 2 формируется сигнал «О, что приводит к появлению сигнала «О на выходе реле 14 этого и всех последующих модулей 1 контроля данного агрегата, а также в канале 30.

При изменении заданного значения параметра исходный процесс длится часто значительное время. Это время, называемое контрольным, задается индивидуально для каждого параметра. Сигнал «1 об истечении контрольного времени подается по каналу 25 временной уставки.

Пока длится переходной процесс достижения параметров нового заданного значения (сигнал в канале 25 временной уставки равен «О) соответствующий сигнализатор 29 отклонения параметра сработать не может, так как не могут отработать узел 9 памяти и реле 13.

Если рассогласование сигналов длится дольше заданного контрольного времени переходного процесса, по каналу 25 подается сигнал «1. Это приводит к срабатыванию узла 9 памяти соответствующего модуля 1 контроля и появлению на выходе реле 12 сигнала «1. Выходной сигнал «1 реле 12 приводит к появлению сигнала «О на выходе реле 15 данного и всех последующих модулей контроля, что в свою очередь вызывает срабатывание реле 36 модулей 31 общей сигнализации.

Сигнал «1 на выходе реле 36 вызывает включение генератора 32 импульсов, а также появление сигнала «I в канале 38 общей звуковой сигнализации неисправности через преобразователь 33 и появление пульсирующего сигнала в канале 37 общей световой сигнализации неисправности, поступающего от генератора 32 через преобразователи 33 и 34.

5

Таким образом, оператор сначала получает общую информацию о появлении неисправности на данном агрегате, а затем может определить конкретный параметр, выз- вавщий это состояние. Для этого подается сигнал «1 вызова агрегата от органа 27 вызова агрегата, что приводит к срабатыванию реле 13, преобразователя 16 и сигнализатора 29 мигающим светом через преобразователь 17 модуля контроля, к которому подключен отклонившийся параметр.

Для снятия мигающего света должен быть подан сигнал от кнопки 20, который приведет к срабатыванию узла 6 памяти и переключению преобразователя 17, одновременно срабатывают реле 12 и 15, отключается реле 36 и генератор 32. Схема придет в исходное состояние при появлении сигнала «1 на выходе анализатора 2.

При подаче сигнала «1 от кнопки 28 включаются (для проверки) все сигнализа- 0 торы 29.

Анализатор для контроля аналогового параметра (фиг. 3 а) работает следующим образом.

По каналу 4 подается сигнал заданного значения Н параметра, а по каналам 3 и 5 - сигнал контролируемого параметра П.

На выходе повторителя 41 формируется сигнал верхнего граничного значения (Н + AI), а на выходе повторителя 42 - сигнал нижнего граничного значения (П-Дг) параметра. На выходе элемента 39 сравнения формируется сигнал «1 при условии +Д а на выходе элемента 40 сигнал «1 появляется при условии . На выходе реле 43 и, следовательно, на выходе анализатора сигнал «1 формируется при условии . раметр находится в заданной относительно номинала зоне.

При величине параметра, большей верхнего граничного значения ( +Ai) или меньшей нижнего граничного значения (П ), на выходе реле 43 формируется сигнал «О.

При контроле состояния двухпозицион- ных исполнительных механизмов (фиг. 3 б) к анализатору по каналу 4 подается сигнал задания положения Хуяр, а по каналам 3 и 5 сигналы от конечных выключателей соответственно открытого Хо и закрытого х положений. На выходе реле 44 и, следовательно, анализатора 2 формируется сигнал Y значение которого равно «1 при выполнении условия Y Хупр Хо VXynp Хз, т.е. когда к ИМ подается управляющий сигнал Хупр 1, задающий его открытое положение, и он действительно открыт, т.е. х 1, или когда к нему подается сигнал Хупр О, задающий закрытое положение, и ИМ действительно закрыт, т.е. Xj 1. При невыполнении этих условий, т.е. при неправильном положении исполнительного механизма, на

0

5

0

5

0

5

5

выходе анализатора 2 формируется сигнал «О.

Формула изобретения

1. Пневматическое устройство контроля и сигнализации, содержащее модули контроля, каждый из которых включает анализатор с первым, вторым, третьим входами, нер- вый узел памяти, связанный своим включающим входом с кнопкой квитирования, выключающий вход и выход первого узла памяти сообщены соответственно с плюсовой и минусовой камерами первого реле, первый, второй, третий пневмоэлектропреобразова- тели, причем выход второго пневмоэлектро- преобразователя подключен к нормально разомкнутому контакту первого иневмоэлек- тропреобразователя, и модуль общей сигнализации, выполненный в виде (снератора пневматических импульсе; ., четвертого, пятого и шестого пневмоэлектропрсобразовате- лей, причем вход генератора пневматических импульсов соединен с камерой четвертого пневмоэлектропреобразователя, выход которого подключен к каналу общой звуковой сигнализации неисправности, выход генератора пневматических импульсов соединен с камерой шестого пневмоэлектропреобразователя, а выход пятого П1.;евмоэлектропреоб- разователя подключен к каналу обшей световой сигнализации неисправности, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возмож 1остей ггутем обеспечения контроля группы однотипных агрегатов, модули контроля объединены в 1фуп- пы по числу агрегатов с числом модулей в каждой группе, равным количесгву контролируемых параметров на агрегате, а каждая rpyrnia снабже} а моду.чем общей cHriia- лизации, причем выходы первых пневмо- электропреобразователей модулей контроля каждой группы соединены с нормально замкнутыми контактами первых пневмо- электропреобразователей одноименных модулей контроля группы предыдущего агрегата, нормально замкнутые контакты первых ппевмоэлементопреобразователей модулей контроля группы последнего агрегата связаны с кнопкой опробования сигнализации, выходы первых пневмоэлектро- преобразователей модулей коптроля группы первого агрегата соединены с сигнализаторами отклонений параметров, а в каждом модуле контроля дополнительно установлены второй узел памяти, второе, третье, и четвертое реле, причем включающий вход второго узла памяти соединен с каналом временной уставки, а выход подключен к выключающему входу первого узла памяти и

1251142g

нормально закрытому согыу второго реле, выход анализатора соединен с нормально закрытым соплом третьего реле, подключе - пого СБОИМ выходом к плюсовой камере третьего реле следующего модуля контроля группы, и с выключающим входом второго узла памяти, выход второго реле соединен с камерой первого пневмоэлектропреобразователя, плюсовая камера - с органом вызова агрегата, выход первого узла памя10

ти подключен к камерам второго н третьего

пневмоэлектропреобразователей, выход первого реле соединен с минусовой камерой четвертого реле, подключенного своим выходом к плюсовой камере четвертого реле следуюJJ пдего модуля контроля, плюсовые камеры третьего и четвертого pe.ie первого модуля контроля группы связаны с каналом питания, выход TpCTbci o реле -юследнего модуля коптроля соедипбл i: sanajiOM . ih- зацки HOpMajJbiioi O состо.ыии агрегата, :- и

20 каждый модуль общей сигягмизаци вве- до ю пятое реле, мкнусопая Km-ieria котопо- го coeди ena с выходом .)го реле последнего моду:1Я контроля -рупг ы д 1нкого агрегата, выход пятого р-с ло подключен :;

, входу генератора щ еьматичесхих ;1мпульсов, :П51ход luecToro ппе1-1МО ле -гг:;опреобразсп5а- те;1я связан с пормальис; ,крутыми контактами вторых ппевмоэлектрС Прсобразов;-) - тслей всех модулей .;оптроля м с пормалыю разомкнутым контактом пктсто пневмоэлек30 тропреобразователя, камег ;- которого с(е- дипепа с выходом IIHTOJ O реле, а нормально замкнутый контакт -- с выходами третьих пневмоэлектропреобразователой всех модулей контроля гругшы данного а|-регата.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, 35 что, с целью контроля ана-;1огоьо о п.ара етра, анализатор содержит Д1;а повторителя со сдвигом, два элемента сравнения к тг)ех- мембранное реле с пру;«ипой подпора, причем первый и третий входы . 1изато)а сое- днпепы с минусовыми чз че1,:и элеуеитов сравнения, второй вход апал:1затора через пе)вый и второй noBTOpiri-e п-; со подключен к плюсовой камере элементов сравнения, выходы которых связаны с входными камераг 1и реле, сооб|Це;пюго своим 45 выходом с выходом анализатора.

3.Устройство но п. 1, отличающееся тем, что, с целью контроля исполнительных меха- низ.мов анализатор, выполнен в виде трех- мембранного реле с ка.мерой подпора, нормально закрытое и нормзлььк; открытое сои40

50

ла которого сое.аииены соответствен} о с 1ервы.м и входами анализатора, управляю цая камера - с входом анализатора, а выход сообп1.ен с выходом анализатора.

нормально закрытому согыу второго реле, выход анализатора соединен с нормально закрытым соплом третьего реле, подключе - пого СБОИМ выходом к плюсовой камере третьего реле следующего модуля контроля группы, и с выключающим входом второго узла памяти, выход второго реле соединен с камерой первого пневмоэлектропреобразователя, плюсовая камера - с органом вызова агрегата, выход первого узла памя

ти подключен к камерам второго н третьего

пневмоэлектропреобразователей, выход первого реле соединен с минусовой камерой четвертого реле, подключенного своим выходом к плюсовой камере четвертого реле следуюпдего модуля контроля, плюсовые камеры третьего и четвертого pe.ie первого модуля контроля группы связаны с каналом питания, выход TpCTbci o реле -юследнего модуля коптроля соедипбл i: sanajiOM . ih- зацки HOpMajJbiioi O состо.ыии агрегата, :- и

0 каждый модуль общей сигягмизаци вве- до ю пятое реле, мкнусопая Km-ieria котопо- го coeди ena с выходом .)го реле последнего моду:1Я контроля -рупг ы д 1нкого агрегата, выход пятого р-с ло подключен :;

входу генератора щ еьматичесхих ;1мпульсов, :П51ход luecToro ппе1-1МО ле -гг:;опреобразсп5а- те;1я связан с пормальис; ,крутыми контактами вторых ппевмоэлектрС Прсобразов;-) - тслей всех модулей .;оптроля м с пормалыю разомкнутым контактом пктсто пневмоэлек0 тропреобразователя, камег ;- которого с(е- дипепа с выходом IIHTOJ O реле, а нормально замкнутый контакт -- с выходами третьих пневмоэлектропреобразователой всех модулей контроля гругшы данного а|-регата.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, 5 что, с целью контроля ана-;1огоьо о п.ара етра, анализатор содержит Д1;а повторителя со сдвигом, два элемента сравнения к тг)ех- мембранное реле с пру;«ипой подпора, причем первый и третий входы . 1изато)а сое- днпепы с минусовыми чз че1,:и элеуеитов сравнения, второй вход апал:1затора через пе)вый и второй noBTOpiri-e п-; со подключен к плюсовой камере элементов сравнения, выходы которых связаны с входными камераг 1и реле, сооб|Це;пюго своим 5 выходом с выходом анализатора.

3.Устройство но п. 1, отличающееся тем, что, с целью контроля исполнительных меха- низ.мов анализатор, выполнен в виде трех- мембранного реле с ка.мерой подпора, нормально закрытое и нормзлььк; открытое сои0

0

ла которого сое.аииены соответствен} о с 1ервы.м и входами анализатора, управляю цая камера - с входом анализатора, а выход сообп1.ен с выходом анализатора.

37

Z8

сригЛ

.76

-да

Изобретение относится к средствам автоматизации, а именно к устройствам контроля и сигнализации группы однотипных агрегатов. Устройство содержит модули контроля параметров и исполнительных механизмов, объединенные в группы по числу агрегатов. Число модулей контроля в каждой группе равно количеству параметров и исполнительных механизмов. В каждой группе установлен модуль общей сигнализации. При отклонении параметра от заданного значения сначала формируется общий звуковой и световой сигна- jibi, указывающие соответствующий агрегат. Для определения отклонивщегося параметра подается сигнал вызова агрегата. 2 з.п.ф-лы, 3 ил. i сл ю ел 4;; tc