Устройство для автоматического включения средств пожаротушения Советский патент 1987 года по МПК G08B17/00 

I Изобретение относится к автоматике и может найти применение для сигнали-- рации изменения режима (появление цыма, инфракрасного излучения, температуры и др.) в защищаемом помещении при возникновении пожара.

Цель изобретения - повышение помехозащищенности и упрощение устройства. На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 и 3 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит датчики 1/ , J 1л установленные на защищаемом объекте, элементы ИЛИ 2 и 3, реле 4 времени, пороговый блок 5, реле 6 времени, дифференцирующий элемент 7, одновибратор 85 элемент И 9, элемент НЕ 10, выходной контактор 11, элементы И 12,...,12„, коммутирующие элементы 13,,..., 13, источник 14 питания, центральный прибор

Каждый датчик состоит из чувствительного элемента и усилительно-преобразовательного блока.

Вход реле 4 времени подключен через элементы ИЛИ 2 и 3 к выходам датчиков 1.

Коммутирующие элементы 13 ,...,13„

датчиков 1|In соединены с выкодом соответствующего элемента И 12,...,12у, один вход каждого из которых подключен к выходу реле 4 времени, а другой вход соединен с выходом соответствующего датчика

5

1

I ( f . . г. , J .

Выход первого элемента ИЛИ 2 подключен через пороговый блок 5 к рале 6 времени, выход которого подключен к дифференцирующему элементу 7, а также к одновибратору 8, выход которого включен в цепь управления порогом срабатывания всех датчиков 1, J.. ., If,.

Контактор 11 подключен через элемент И 9 к вькодам дифференцирующего элемента 7, одновибратора 8 и элемента НЕ 10. 1

Входы порогового блока 5, реле 6 времени и одновибратора 8 соединены через второй элемент ИЛИ 3 с входом реле 4 времени, выход которого подключен к элементу НЕ 10, к цепи сигнализации неисправности, к одному из входов элементов И 12( ,.. ., 12fj.

В исходном состоянии при величине контролируемого параметра ниже уста- новленного уровня выходные сигна гы

;о

-

20

.

25

35

40

45

5055

всех датчиков и остальных элементов устройства отсутствуют (кроме выходного сигнала элемента НЕ 10), а датчики 1 (,..., 1 f, непрерывно получают питание через нормально замкнутые коммутирующие элементы 13,. . ., 13 , от источника 14 питания.

Реле 4 времени вырабатывает выходной сигнал через интервал времени , после поступления на него входного сигнала. Реле 6 времени вырабатывает выходной сигнал через интервал времени Г после поступления на него входного сигнала. Пороговый блок 5 вырабатывает выходной сигнал только при наличии входного сигнала, амплитуда которого лежит между двумя заданными уровнями. Дифференцирующий элемент 7 вырабатывает выходной сигнал только при пропадании входного сигнала (задний фронт). Одновибратор 8 при поступлении на него входного сигнала вырабатывает выходной импульс длительностью .

Элемент НЕ 10 вырабатывает выходной сигнал при отсутствии входного сигнала и не вырабатывает выходной сигнал при наличии входного сигнала.

Устройство для автоматического включения средств пожаротушения работает следующим образом.

При повьшении контголируемого параметра (t) выше установленного предела (фиг. 2а) в моменты времени t срабатьшает один из датчиков, -ка- пример датчик 1,, с пороговой установкой У,5 при этом на выходе та ИЖ 2 появляется сигнал (фиг.2Й, который проходит через пороговый блок 5, настроенный на пропускание выходного сигнала датчика, амплитуда которого лежит между двумя заданными зфовнями и, и иддакс Выходной сигнал порогового блока 5 (фиг.26) запускает реле 6, вырабатывающее выходной сигнал через время t. (фиг.2г) Выходной сигнал реле 6 времени за- пусь:ает одновибратор 8, вырабатывающий импульс с длительностью Jj (фиг. 2a)j который в момент времени t поступает в цепь управления порогом срабатывания датчиков 1,1

и увеличивает пороговые установки всех до величины Y (фиг.2аО лежащей значительно вьше достигнутой в момент tj величины контролируемого параметра, что вызьшает в момент времени t пропадание выходного сигнала

312

.датчика 1j с измененной пороговой установкой Y, а также пропадание выходного сигнала элемента ИЛИ 2 .(фиг.2&), пропадание выходного сигнала порогового блока 5 (фиг. 2) и пропадание выходного сигнала реле 6 времени (фиг. 22), а на выходе дифференцирующего элемента 7 появляется импульс (фиг. 2е), при этом вследствие заполнения всех входов элемен- та И 9 с его выхода снимается сигнал поступающий на контактор 11, который срабатывает, самоблокируется и включает исполнительные цепи средств пожаротушения (фиг. 2ж) .

Одновременно со срабатыванием датчика 1 (момент t,) выходной сигнал элемента ИЛИ 2 через элемент ИЛИ 3 поступает на вход реле 4 времени, выдержка времени которого о, выбирает- ся из условия о, 7 (Cj + D,) . Поскольку сигнал на входе реле 4 времени снимается через время + 6, , т.е. раньше вьщержки времени t , то выходной сигнал реле 4 времени отсутствует (фиг. 2и), а выходной сигнал элемента НЕ 10 постоянно поступает на вход элемента И 9.

Длительность выходного импульса одновибратора 8 составляет доли се- кунды и выбирается исходя из времени необходимого для перестройки порога срабатывания датчика и снятия его выходного сигнала.

Перестройка порога срабатывания датчика может осуществляться разными методами, например, отключением выходного сигнала чувствительного элемента /термопары, фотоэлемента/от усилительно-преобразовательного устройства датчика или уменьшением чувствительности усилителя датчика путем изменения опорного напряжения или шунтированием однрго из плеч измерительной мостовой схемы и др.

При отказе любого датчика, сопровождающемся формированием выходного сигнала, например, у датчика 1 на выходе элемента ИЛИ 2 в момент времени t, появляется сигнал (фиг. 3f), который проходит через пороговый блок 5 и запускает реле 6 времени, вырабатывающее выходной сигнал через время (фиг. 3 Ь) . Выходной сигнал реле 6 времени запускает одновибра- тор 8, вырабатывающий импульс длительностью о (фиг. 3l), который в момент времени t поступает.в цепь

784

управления порогом срабатывания датчиков 1,,...,% и увеличивает пороговые уставки всех датчиков до величины Y (фиг. За), однако отказавший датчик 1( не реагирует на перестройку порога срабатывания и-после интервала времени о выходной сигнал неисправного датчика l не пропадает (фиг. 3 &) . По окончании времени С j .выходной сигнал одновибратора 8 пропадает, запрещая прохождение любых сигналов через элемент И 9 и возвращая пороговые уставки всех датчиков в исходное состояние Y, (фиг. За).

Одновременно с появлением выходного сигнала от неисправного датчика (момент t) выходной сигнал элемента ИЛИ 2 через элемент ИЛИ 3 запускает реле 4 времени, вырабатывающее выходной сигнал через время С, (фиг.За) При появлении выходного сигнала реле 4 времени с вькода элемента И 12 вследствие заполнения обоих его входов снимается сигнал, поступающий на запрещшощий вход коммутирующего элемента 13, , который размыкает цепь питания неисправного датчика 1, (фиг.Зе) тем самым снимая сигналы с выходов шементов ИЛИ 2 и 3, порогового блока .5, возвращая реле 4 времени и реле 6 времени в исходное состояние, его выходной сигнал пропадает и на выходе дифференцирующего элемента 7 появляется импульс (фиг. 3)tf), который не проходит через элемент И 9, поскольку отсутствует выходной сигнал одновибратора 8 (фиг. ) .

Таким образом, в устройстве обеспечивается автоматическое отключение любого неисправного датчика 1.,...,1 при его ложном-срабатывании, при этом устройство остается работоспособным от остальных исправных датчиков.

При возникновении отказа, сопровождающегося ложным срабатыванием любого из элементов центрального прибора 15, например порогового блока 5 реле 6 времени, одновибратора 8 .или реле 4 времени, автоматически вклш- чается .сигнализация 6 неисправное-, ти, при этом пропадает выходной сигнал элемента НЕ 10, запрещая прохождение любых сигналов через элемент И 9 на выход устройства.

Таким образом, в устройстве обес- печивается автоматическое отключение выходной цепи при возникновении неисправности элементов центрального прибора.

512

При замыкании жил кабеля, соеди- , няющего датчик и центральный .прибор, например, при попадании напряжения

питания датчика 1,1„ , на его

выходную цепь выходной сигнал элемен- та ИЛИ 2 не пройдет через пороговый блок 5 вследствие отличия уровня напряжения питания от выходного сигнала датчика, при этом реле 4 време- |ни через время С, отключает цепь пи- |тания неисправного датчика (кабеля).

Как видно предлагаемое устройство обеспечивает избирательность по амплитуде и длительности входного сигнала. Входной сигнал, пропускаемый устройством, должен быть нормирован с двух сторон как по амплитуде, так и по длительности и должен удовлетворять одновременно двум условиям:

UM.. ;

( б,+ оз),

где и 9 - амплитуда входного сигнала - длительность входного сиг

нала:

и.

25

мин

УМОКС нижний и верхний пороги срабатывания порогового блока 5;

. ь выдержка реле 6 времени; - длительность выходного сиг-

нала одновибратора 8. Это обеспечивает хорошую помехо- Iзащищенность устройства за счет малой вероятности возникновения помех, амплитуда и длительность которых одно- 35 временно лежат в заданных интервалах.

Формула изобретения

Устройство для автоматического включения средств пожаротушения, содержащее датчики, выходы которых подключены к соответствующим входам первого элем.е.нта ИЛИ, выход которого.

0

5

5

5

78.6

.подключен к первому входу второго, элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу первого реле вре- мени, выход которого подключен к первым, входам элементов И группы и является и;;формационным вьпходом устройства, выход каждого элемента И группы подключен к инверсному входу соответствующего коммутирующего элемента, выход каждого из которых подключен к первому входу соответствующего датчика, источник питания, выход которого подключен к прямому входу каж- дого коммутирующего элемента, вьжод- ной контактор, выход которого является управляющим выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения помехозащищенности и упрощения устройства, в него введены второе реле времени, элемент И, пороговый блок, дифференцирующий элемент, одновибратор и элемент НЕ, выход каждого датчика подключен к второму входу соответствующего элемента И группы, выход первого элемента ИЛИ подключен к входу порогового блока, выход которого подключен к второму входу второго элемента ИЛИ и к входу второго реле времени, выход которого подключен к третьему входу второго элемента ИЛИ, к входам дифференцирующего элемента и одновибратора, выход дифференцирующего элемента подключен к первому входу элемента И, выход одновибратора подключен к второму входу элемента И, к второму входу каждого датчика и к четвертому входу второго элемента ИЛИ, выход первого реле времени подключен к входу элемента НЕ и к третьему входу элемента И, выход которого подключен к входу выходного контактора, выход которого является управляющим выходом устройства.

фиг. 1

фы. I

.3

Устройство относится к области автоматики и может найти применение для сигнализации изменения режима (появление дыма, инфракрасного излучения, повьшение температуры и др.) в защищаемом помещении при возникновении пожара. Устройство предназна чено для автоматического включения быстродействующих средств пожаротушения. Целью изобретения является повышение помехозащищенности и упрощение устройства. Поставленная цель достигается за счет нормирования входного сигнала по амплитуде и длительности, снижающего вероятность возникновения помех, величина амплитуды и длительности которых одновременно находятся в заданных интервалах. 3 ил. (Л С о эо 00