Устройство для автоматической проверки правильности электромонтажа Советский патент 1987 года по МПК G01R31/02 

источник 12 контрольного напряжения, контролируемьй жгут 1, компараторы 9, 10, 11, диоды 17.1-17.п, резисторы 13, 19, 14, 18.1-18.п. Для достижения поставленной цели в устройство введены генератор 15 тактовых импульсов, сигнальные элементы 20.1-20.П, элемент 2 задержки, блок 4 памяти, усилитель 7, реле с обмоткой 8.1, , вторым 8.2 и первым 8.3 замыкакщими

1

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля правильности электрических соединений.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения определения неисправной цепи.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Устройство для контроля жгута 1 содержит элемент 2 задержки, логический блок 3, блок 4 памяти, световое табло 5, коммутатор 6, усилитель 7, реле с обмоткой 8.1, вторым 8.2 и первым 8.3 замыкающими и третьим 8.4 размыкающим контактами реле, первый 9, второй 10 и третий 11 компараторы, источник 12 контрольного ., напряжения, первый 13 и четвертый 14 резисторы, генератор 15 тактовых импульсов, программную плату 16, диоды 17.1-17.п, третьи резисторы 18.1- 18.П, второй резистор 19, сигнальные элементы 20.1-20.п.

Логический блок 3 содержит первый 21 и второй 22 инверторы, первый 23, второй 24, третий 25, четвертый 26 и пятый 27 элементы И-НЕ, третий инвертор 28.

Блок 4 памяти содержит первый 29, второй 30, третий 31 и четвертый 32 триггеры, элемент ИЛИ 33, пятый триггер 34.

Коммутатор 6 содержит первый 35 и второй 36 переключатели.

На чертеже обозначено: 37, 38 и 39 - точки, потенциалы которых контролируются компараторами 9, 10 и 11 соответственно; случаи: 40 - годная

и треты-ш 8.4 размыкающим контактами реле, образованы новые функциональные связи. В описании изобретения приведены варианты исполнения блоков 3, 4. Данное устройство позволяет определя1ть не только вид дефекта контролируемого жгута 1 и факт его отказа, но также и отказавшую цепь, что существенно расширяет функциональные возможности. 1ил., 1 табл.

электрическая цепь, 41 - замыкание электрических цепей на корпус, 42 - перепут электрических цепей, 43 - обрыв электрической цепи, 44 - замыкание электрической цепи на корпус.

Комк утатор 6 соединен первыми информационными входами с выходами программной платы 16, первым выходом через первый кс паратор 9 с первым входом логического блока 3, через первый резистор 13 - с плюсовым выводом источника 12 контрольного напряжения, минусовой вывод которого соединен с общей шиной устройства и с первым выводом второго резистора 19, третьи резисторы 18.1-18.П соединены первыми выводами с анодами соответствующих диодов 17.1-17.П, вторыми выводами - с соответствующими входами программной платы 16 и с соответствующими клеммами для подключения входов жил контролируемого жгута 1, клеммы для подключения выходов жил которого соединены с соответствующими вторыми информационными входами коммутатора 6, соединенного вторым выходом через четвертый резистор 14с общей шиной устройства, а непосредственно - со входом второго компаратора 10, соединенного выходом со вторым входом логи- .ческого блока 3, соединенного третьим входом с выходом третьего компаратора 11, соединенного входом со вторым выводом второго резистора 19.

Первый вывод обмотки 8.1 реле соединен с общей шиной устройства, второй вывод через усилитель 7 - с первым вызсодом блока 4 памяти и с управляющим входом генератора 15 тактовых импульсов, соединенного выходом непосредственно с управляющим входом коммутатора 6, а через элемент 2 задержки - с четвертым входом логического блока 3, соединенного первыми выходами с соответствующими входами блока А памяти, вторым выходом - с первым входом светового табло 5, соединенного вторыми входами с соответствующими вторыми выходами блока 4 памяти, соединенного вторьт входом с установочным входом устройства. Плюсовой вывод источника 12 контрольного напряжения соединен через первый замыкающий контакт 8.3 реле - со входом второго компаратора 10, второй вывод второго резистора 19 соединен через второй замыкающий контакт 8.2 реле с общей шиной устройства, а непосредственно - с первыми выводами сигнальных элементов 20.1- 20.п, вторые выводы которых соединены с катодами соответствующих диодов 17.1-17.п. Общая шина устройства соединена через размыкгиощий контакт 8.4 реле с клеммой для подключения кор пуса контролируемого жгута 1.

Устройство работает следующим разом.

Для обеспечения контроля жгута 1 на программной плате 16 реализуются электрические соединения, идентичные соединениям в жгуте 1. По сигналу Сброс, поступающему со входа уст

В случае отсутствия дефектов в проверяемой цепи ко 1тролируемого жгута 1 (случай 40 на чертеже), потен- циалы в точках 37 и 38 равны и составляют величину, чуть меньшую половины напряжения источника 12 контрольного напряжения, а потенциал

0 5 0

0

ройства на триггер 32, он устанавливается в состояние, разрешающее работу генератора 15 тактовых импульсов, который с каж.дым тактом переключает синхронно переключатели 35 и 36 в коммутаторе 6. В результате коммутатор 6 при каждом переключении подключает одну из цепей контролируемого жгута 1 и соответствующую цепь программной платы 16. Все виды возможных неисправностей контролируемого жгута 1 выявляются с помощью трех компараторов 9-11, анализируюфсх величины потенхщалов в точках 37-39. Сопротивление резисторов 13, 14 и 19 и каждое сопротивление 18.1, включенное последовательно с диодом 17.1, выбираются равными. При этом компаратор 9, подключенный к точке 37, выдает сигнал 1 при потенциале V в точке 37,

5

7

где Е - величина напряжения источника 12 контрольного напряжения. Компаратор 10, подключенный к точке 38, выдает сигнал 1 при потенциале Ч,, в точке 38 КомпаЭ8/

ратор 11, подключенный к точке 39, выдает сигнал 1 при потенциале Ч,

f 1 г7 о

в точке

39 - Ч - 4 39

Е 2

В

i9

зависимости

от дефекта контролируемого жгута 1 состояния компараторов 9-11 могут . быть еледукицими;

в точке 39 окажется немногим меньше

р величины т. При этом компараторы 9

и 11.выдадут сигнал О, а компаратор 10 - сигнал 1. На первых трех входах элемента И-НЕ 23 окажутся сигналы и (с приходом сигнала 1

от элемента 2 задержки) с выхода элемента И-НЕ 23 нулевой сигнал поступит на световое табло 5, для высве- . чивания состояния Норма. Время задержки элемента 2 задержки выбирается немного большим времени переключения коммутатора 6, но не более величины периода тактовых импульсов генератора 15. При исправной цепи на вход запуска генератора 15 не поступает запрещающих сигналов, генератор 15 вьздает следующий тактовый импульс и коммутатор 6 подключает следующую цепь контролируемого жгута 1.

В случае 43 подключения цепи с дефектом Обрыв, напряжение в точке 37 станет равным напряжению Е источника 12 контрольного напряжения, а в точках 38 и 39 станет равным нулю.

При этом компаратор 9 выдает сигнал II л 11

15

В случае 41, если в подключенной цепи контролируемого жгута 1 имеется дефект Короткое замыкание на корпус, то точки 37-39 окажутся соединенными через место дефекта с корпусом, T.e. потенциалом общей шины устройстве. При этом компараторы 9-11 выдадут сигналы О. В этом случае (с поступлением тактового импульса с генератора 15 через элемент задержки 2) сигналы 1 соберутся на всех входах элемента И-НЕ 25 в логическом блоке 3 и сигнал О с

выхода триггера 29 поступит на со 20 ответствующий вход светового табло 5. Далее устройство работает как и при дефекте 43 Обрыв, только при этом световое табло 5 сигнализирует

ле срабатывания элемента 2 задержки) ,5 замыкание на корпус и

„. . включается соответствующий неисправной цепи светосигнальный элейент 20.1. Можно вновь запустить остановлен, а компараторы 10 и 11 - сигнал О. С поступлением очередного тактового импульса с генератора 1 (пос40

на всех входах элемента И-НЕ 24 сформируются сигналы 1 и с выхода элемента И-НЕ 24 сигнал О поступит на S-вход триггера 34 блока 4 памяти. Одновременно сигнал О через элемент ,- ИЛИ 33 поступит на триггер 32, с выхода которого сигнал О пoctyпит на вход запуска генератора 15 и остановит его, т.е. коммутатор 6 остановится на несправной цепи контролируемого жгута 1. Сигнал О с выхода триггера 32 через усилитель 7 включит обмотку 8.1 реле, которое своим контактом 8.3 соединит точку 38 с плюсовым выводом источника 12 контрольного напряжения, а контактом 8.2 шунтирует резистор 19. При этом по цепи: плюсовой вьшод источника 12, переключатель 36, резистор 18.1 на сигнсшьном элементе 20.1, соответствующем неисправной цепи контролируемого жгута 1, окажется полное напряжение Е источника 12 контрольного напряжения.

Сигнальный элемент 20.1 светится и указывает номер неисправной цепи. В то же время сигнал О с триггера 34 блока 4 памяти поступает на соответствующий вход светового табло 5, которое указывает вид неисправности Обрыв. Для продолжения проверки контролируемого жгута 1 необходимо вновь запустить генератор 15 тактовых импульсов. Для этого подается сигнал на сбросовый вход блока 4 паный при возникновении дефекта генератор 15 и продолжать проверку далее.

При данном дефекте контакт 8.4 реле отключает корпус жгута 1 от общей шины устройства для того, чтобы не было короткого замыкания источни- .ка 12 по цепи: плюс источника 12, 35 контакт 8.3, переключатель 36, плата 16, резистор 18,1, жила жгута 1, замкнутая на корпус жгута 1, общая шина устройства, минус источника 12. Контакт 8.4, разрывая эту цепь, исключает возможность выхода источника 12 из строя.

В случаях возникновения дефектов 42 Перепутывание цепей и 41 Замыкание цепей между собой устройство работает аналогично вьшеописанному: сигналы 1 поступят на все входы элементов И-НЕ 26 или И-НЕ 27, сработают соответственно триггеры 30 и 31, на световом табло 5 сигнализируется соответствующий дефект и загорается соответствующий неисправной цепи светосигнальный элемент 20.1.

В случаях 40-44 работы устройства

50

55

инверторы 21, 22. и 28 в логическом блоке 3 обеспечивают инверсию выходных сигналов компараторов 10-9, необходимую для срабатывания элементов

мяти и отключается обмотка 8.1 реле, С приходом очередного импульса от генератора 15 коммутатор 6 подключает следукщую цепь контролируемого жгута 1.

В случае 41, если в подключенной цепи контролируемого жгута 1 имеется дефект Короткое замыкание на корпус, то точки 37-39 окажутся соединенными через место дефекта с корпусом, T.e. потенциалом общей шины устройстве. При этом компараторы 9-11 выдадут сигналы О. В этом случае (с поступлением тактового импульса с генератора 15 через элемент задержки 2) сигналы 1 соберутся на всех входах элемента И-НЕ 25 в логическом блоке 3 и сигнал О с

ный при возникновении дефекта генератор 15 и продолжать проверку далее.

При данном дефекте контакт 8.4 реле отключает корпус жгута 1 от общей шины устройства для того, чтобы не было короткого замыкания источни- .ка 12 по цепи: плюс источника 12, контакт 8.3, переключатель 36, плата 16, резистор 18,1, жила жгута 1, замкнутая на корпус жгута 1, общая шина устройства, минус источника 12. Контакт 8.4, разрывая эту цепь, исключает возможность выхода источника 12 из строя.

,-

В случаях возникновения дефектов 42 Перепутывание цепей и 41 Замыкание цепей между собой устройство работает аналогично вьшеописанному: сигналы 1 поступят на все входы элементов И-НЕ 26 или И-НЕ 27, сработают соответственно триггеры 30 и 31, на световом табло 5 сигнализируется соответствующий дефект и загорается соответствующий неисправной цепи светосигнальный элемент 20.1.

В случаях 40-44 работы устройства

50

55

инверторы 21, 22. и 28 в логическом блоке 3 обеспечивают инверсию выходных сигналов компараторов 10-9, необходимую для срабатывания элементов

И-НЁ 23-27.

Таким образом, введение элементов

2, 7, 8.1, 8.2, 8.3, 20.1-20.п и вьИ полнение блоков 3 и 4 позволяет определять не только вид дефекта контролируемого жгута 1 и факт его отказа, но также и отказавшую цепь, что существенно расширяет фуйкциональные возможности устройства.

Формула изобретения

Устройство для автоматической проверки правильности электромонтажа, содержащее световое табло, коммута- тор, соединенный первыми информационными входами с выходами программной платы, первым выходом через первый компаратор - с первым входом ческого блока, череэ первый резистор с плюсовым выводом источника контрольного напряжения, минусовой вывод iKOTOporo соединен с общей шиной устройства и с первю выводом второго резистора, третьи резисторы, соеди- |ненные первыми вьпзодшии с анодами |соответствукнцих диодов, вторыми вы- ;водами - с соответствукяврош входами программной платы и с соответствующими клеммами для подключения входов жил контролируемого жгута, для подключения выходов жил которого (Соединены с соответствующими вторыми информационными входами коммутатора, соединенного вторьи выходом через четвертый резистор с общей шиной устройства, а непосредственно - с входом второго компаратора, соединенного выходом с вторым входом логического блока, соединенного третьим входом

Редактор А.Ревин Заказ 774/48

Составитель В.Дворкин Техред м.Ходанич

Корректор С.Шек

Тираж 731Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

o

5

S 0 0 5 0

с выходом третьего компаратора, соединенного входом с вторым выводом второго резистора, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства путем определения неисправной цепи, в него введены генератор тактовых импульсов, сигнальные злементы, элемент задержки, блок памяти, усилитель и реле, причем первый вывод обмотки реле соединен с общей шиной устройства, второй вывод через усилитель - с первъвч выводом блока памяти с управлжмщк входом генератора TARToiBMX т шульсов, соединенного выходом я посредетвеиие с управляющим ;входом ко в утатора, а через элемент задержки - с четверть входом логического блок, соедиявяного первьми выходаьв с соответствующими входами блока памяти, вторьм выходом - с пер- входом светового табло, соединенного BTopMNH входами с соответствующими выходами блока памяти, соединеийого вторьм входом с установочным входом устройства, плюсовой вывод источника контрольного напряжения соединен через перв%1й замыкаю- вцтй контакт реле с входом второго компаратора, второй вывод второго резистора соединен через второй замыкающий контакт реле с общей шиной устройства, а непосредственно - с первьми выводами сигнальных элементов, вторые выводы которых соединены с катодами соответствующих диодов, общая шина устройства соединена через размшсающий контакт реле с клеммой дпя подключения корпуса контролируемого жгута.

Корректор С.Шекмар

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Может быть использовано для контроля правильности электрических соединений. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения определения неисправной цепи. Устройство содержит световое табло 5, коммутатор 6, программную плату 16, логический блок 3, к со 05 ср а о