Взрывозащищенный магнитный пускатель Советский патент 1987 года по МПК E21F9/00 

Изобретение относится к средствам безо-, паевого применения электроэнергии в угольных шахтах, а также во взрывоопасных по;у1ещениях, атмосфера которых может со-, держать гЬрючие газы и . пары, обладающие в смеси с воздухом взрывчатыми свойствами.

Цель изобретения - повышение надежности за счет определения интенсивностей отказов диагностируемых элементов магнитного пускателя.

На чертеже представлена блок-схема пускателя.

Во взрывозащитном корпусе 1, разделенном взрывонепроницаемок перегородкой 2 на два отделения; контакторное 3 и разъединителя 4, размещены элементы 5 магнитного пускателя, а именно блок 6 разъединителя, блок 7 контактора, а также блоки аппаратуры управления 8 и защиты 9. Оба отделения закрываются крыщками 10 и II,

10

15

пускателя. Датчики 14, коммутатор 15, де- щифратор. 16, индикаторный блок 17, регистры записи 18 и чтения 20, генератор 21 импульсов и блок 19 памяти получают питание от фотобатареи 22, преобразующей в электрическую энергию энергию светового потока осветителя 23, которым может являться щахтный головной аккумуляторный светильник.

Осветитель 23, расположенный снаружи взрывозащитного корпуса 1, осуществляет передачу энергии через специально выполненное в крышке 10 окно 24 из прозрачно 5 для света материала. Цифровые позиции с индикаторного блока 17 считывают через уже имеющееся в крышке окно 25.

При выключении осветителя 23 фотобатарея 22 прекращает вырабатывать электроэнергию. В этом случае блок 19 памяти получает питание от резервного источа сверху размещены вводная коробка 12 и вы- 2Q ника 27 питания, в качестве которого водная коробка 13, датчики 14, комму-используется аккумуляторная батарея, путем

татор 15, дешифратор 16, индикаторныйавтоматического перехода с помощью блока

блок 17, регистр 18 записи, блок 19 памяти,, регистр 20 чтения, генератор 21 импульсов, источник 22 питания (фотобатарея), осветитель 23, окно 24, окно 25 для съема информации, блок 26 сопряжения и резервный источник 27 питания, кнопка 28 выдачи информации с контактами 29-31.

К элементам 5 магнитного пускателя подключены датчики 14 неисправности и контроля работоспособности, в качестве которых используются, главным образом, оп- троны. Датчики 14 соединены с коммутатором 15, имеющим два выхода: с первого выхода поступает информация о техническом состоянии пускателя (наличии неисправности либо исправном состоянии); с второго выхода поступает информация о зафиксированной позиции- коммутатора 15, которая соответствует номеру сработавшего датчика 14 неисправности.

Второй выход коммутатора 15 через размыкающий контакт 29 кнопки 28 выдачи информации соединен с входо.м дещифра- тора 16, выход которого подключен к цифровому двухразрядному индикаторному блоку 17, выполненному на жидких кристаллах.

Первый и второй выходы коммутатора 15 подключены к регистру 18 записи, выход которого подключен к входу блока 19 памяти, подсоединенного к входу регистра 20 чтения. Замыкающий контакт 31 кнопки 28 подключает . входу регистра 20 .;тения выход генератора 21 импульсов. Другие выходы генератора 21 импульсов подсоединены к коммутатору 15, дешифратору 16 и регистру 18 записи.

Замыкающий контакт 30 кнопки 28 подключает к входу дешифратора 16 выход регистра 20 чтения. Привод кнопки 28 расположен внутри взрывозащитного корпуса 1

26 сопряжения.

В связи с малой мощностью источников питания коммутатор 15, дешифратор 16, 25 регистры 18 и 20, блок 19 памяти, а также генератор 21 импульсов выполнены на комплементарных МДП микросхемах.

Устройство работает следующим образом.

При определении неисправности магнитного пускателя к размещенному в крыш- ке 10 взрывозащитного корпуса 1 специальному, прозрачному для света окну 24 прикладывают осветитель 23, световой поток которого способствует выработке напряжения фотобатарей 22. Тем самым производится запуск и осуществляется независимое от наличия напряжения на клеммах во вводной коробке 12 питание датчиков 14, коммутатора 15, дешифратора 16, индикаторного блока 17, регистров 18 и 20, генератора 21 импульсов и блока 19 памяти от фотобатареи 22. При увеличении напряжения фотобатареи 22 блок 26 сопряжения, являющийся компаратором и осуществляющий сравнение напряжения фотобатареи 22 с напряжением резервного источника 27 питания, формирует сигнал, по

35

40

45

которому производится переключение питания с блока 19 памяти на фотобатарею 22.

50

Генератор 21 импульсов начинает вырабатывать синхронизирующие сигналы, задающие единый ритм работы коммутаторов 15, дещифратора 16 и регистра 18 записи. Коммутатором 15 производится поочередный опрос датчиков 14. При опросе первого из сработавших датчиков 14, т.е. наль чии первой неисправности, состояние ком.му- 55 татора 15 фиксируется, и дещифратор 16 определяет через сигнал второго выхода позицию коммутатора 15, номер которой затем высвечивается на индикаторном бло

пускателя. Датчики 14, коммутатор 15, де- щифратор. 16, индикаторный блок 17, регистры записи 18 и чтения 20, генератор 21 импульсов и блок 19 памяти получают питание от фотобатареи 22, преобразующей в электрическую энергию энергию светового потока осветителя 23, которым может являться щахтный головной аккумуляторный светильник.

Осветитель 23, расположенный снаружи взрывозащитного корпуса 1, осуществляет передачу энергии через специально выполненное в крышке 10 окно 24 из прозрачно 5 для света материала. Цифровые позиции с индикаторного блока 17 считывают через уже имеющееся в крышке окно 25.

При выключении осветителя 23 фотобатарея 22 прекращает вырабатывать электроэнергию. В этом случае блок 19 памяти получает питание от резервного источ26 сопряжения.

В связи с малой мощностью источников питания коммутатор 15, дешифратор 16, 5 регистры 18 и 20, блок 19 памяти, а также генератор 21 импульсов выполнены на комплементарных МДП микросхемах.

Устройство работает следующим образом.

При определении неисправности магнитного пускателя к размещенному в крыш- ке 10 взрывозащитного корпуса 1 специальному, прозрачному для света окну 24 прикладывают осветитель 23, световой поток которого способствует выработке напряжения фотобатарей 22. Тем самым производится запуск и осуществляется независимое от наличия напряжения на клеммах во вводной коробке 12 питание датчиков 14, коммутатора 15, дешифратора 16, индикаторного блока 17, регистров 18 и 20, генератора 21 импульсов и блока 19 памяти от фотобатареи 22. При увеличении напряжения фотобатареи 22 блок 26 сопряжения, являющийся компаратором и осуществляющий сравнение напряжения фотобатареи 22 с напряжением резервного источника 27 питания, формирует сигнал, по

5

0

5

которому производится переключение питания с блока 19 памяти на фотобатарею 22.

Генератор 21 импульсов начинает вырабатывать синхронизирующие сигналы, задающие единый ритм работы коммутаторов 15, дещифратора 16 и регистра 18 записи. Коммутатором 15 производится поочередный опрос датчиков 14. При опросе первого из сработавших датчиков 14, т.е. наль чии первой неисправности, состояние ком.му- татора 15 фиксируется, и дещифратор 16 определяет через сигнал второго выхода позицию коммутатора 15, номер которой затем высвечивается на индикаторном блоке 17, а цифровой шифр неисправности считывается через окно 25.

Одновременно сигнал о неисправности с первого выхода К01ммутатора 15 поступает на регистр 18 записи, а сигнал с второ- , го выхода указывает номер сработавшего датчика 14. Информация о неисправном элементе 5 пускателя с регистра 18 записи записывается (запоминается) в блоке 19 памяти. При этом осуществляетрезультате для долговременного хранения информации достаточно источникя 27 питания небольшой емкости.

Все цифровые позиции, являющиеся шифрами состояний, и соответствующие состояния электрической схемы пускателя сводятся в небольшую таблицу, которая крепится на крышке 10 взрывозаии .шенного магнитного пускателя.

Определение интенсивностей отказов элеся запрет на прием информации от комму- О ментов 5 магнитного пускателя за опредетатора 15 с помошью его сигнала с первого выхода.

Затем производятся ремонтные работы, заключающиеся в отключении автоматического фидерного автомата (АФВ), открывании крышки 10 и замене неисправного элемента. После этого производится первый запуск фотобатареи 22 с уже открытой крышкой 10 пускателя и повторный опрос датчиков 14. Если имеется еш,е одна неисправность, сигнал с первого выхода коммутатора 15 снимает запрет на прием информации с второго выхода коммутатора 15 регистром 18 записи, которая также записывается в блок 19 памят За- те.м производится замена вышедшс:о из строя очередного элемента 5 и т.д.

Если элементы 5 пускателя исправны, то после полного опроса коммутаторо.м 15 всех датчиков 14 на индикаторном блоке 17 высвечивается цифровая позиция, соответст- -jg вуюшая нормальному техническому состоянию пускателя. В этом случае сигнал с первого выхода коммутатора 15 снимает запрет на прием информации регистром 18 записи с второго выхода коммутатора 15 и подготавливает блок 19 памяти к записи очеред- ,с ной неисправности. После этого крьиика 10 пускателя закрывается, включается АФВ, а затем пускатель.

При определении технического состояния магнитного пускателя, если оследний исленный интервал времени (например, от начала эксплуатации пускателя) производится путем подсчета числа отказов каждой из сменяемых функциональных единиц пуска- .- теля, что производится при открытой крышке 10 взрывозашитного корпуса 1. , Воспроизведение записанной в блоке 19 памяти информации осуществляется при освещении фотобатареи осветителем 23, а также при нажатии кнопки 28 и фиксировании 20 ее в этом положении. При этом производится отключение второго выхода коммутатора 15 от входа дешифратора 16 контактом 29.с целью исключения неправильной работы дешифратора 16. При за.мыка- ||ии контакта 31 кнопки 28 сигнал гене- пускателяратора 2 импульсов запускает в работу

регистр 20 чтения, а контакт 30 подключает выход регистра 20 чтения к входу деп ифратора 16.

Таки.м образо.ч, регистр 20 чтения прои.ч- водит считывание числа отказов элементов 5 магнитного пускателя с блока 19 памяти. Эта информа ия, преобразованная депшфратором 16 в десятичный код, высвечивается на индикаторно.м блоке 17 в той последовательности, в какой производится обход датчиков 14. Эта последовательность указана в таблице шифров неисправностей, которая крепится на крышке 10.

Для повторного опроса блока 19 памяти необходимо отпустить, а затем внов1 зафиксировать кнопку 28 во включенном сос45

нравен, на индикаторном блоке 17 сразу. 40 тоянии. При этом регистр 20 чтения произ- высвечивается цифровая позици); соответствующая нормальному техническому состоянию, что устраняет необходимость открывания взрывозащитного корпуса 1 пускателя. Записи информации в блок 19 памяти при этом не происходит.

При выключении осветителя 23 выработка напряжения фотобатарей 22 прекращается, производится сброс коммутатора 15 (подключение gro к первому датчику 14) и работа заканчивается. При уменьшении напряжения фотобатареи 22 блок 26 сопряжения переключает питание блока 19 памяти на резервный источник 27 питания. Таким образом, сохраняется содержание памяти при выключении источника 22 питания. При

водит считывание информации из ячеек памяти в прежней последовательности, начиная с первого, указанного в таблице, диагностируе.мого элемента магнитного пускателя.

Формула изобретения

ВзрыБОзащищенный магнитный пускатель по авт. св. 1174566, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности за счет определения интенсивностей отказов диагностируемых элементов магнитного пускателя, он снабжен генератором импульсов, регистрами записи и чтения, блоком памяти, резервным источни- работе от резервного источника 27 пита- 55 питания, блоком сопряжении и кноп- ния блок 19 памяти, который оказываетсякой выдачи информации, при этом выход

блока питания через последовательно соединенные блок сопряжения и резервный ис50

в статическом режиме, характеризуется резким падением потребляемой мощности. В

результате для долговременного хранения информации достаточно источникя 27 питания небольшой емкости.

Все цифровые позиции, являющиеся шифрами состояний, и соответствующие состояния электрической схемы пускателя сводятся в небольшую таблицу, которая крепится на крышке 10 взрывозаии .шенного магнитного пускателя.

Определение интенсивностей отказов эле45

40

55

50

точник питания соединен с первым входом блока памяти, выход которого соединен с первым входом регистра чтения, второй вход которого объединен с входом генератора импульсов и соединен с источником питания, а третий через первый замыкающий контакт кнопки выдачи информации - с выходом генератора импульсов, который, в свою очередь, подключен к дополнительному входу коммутатора, третьему вховходом блока памяти, причем первый выход коммутатора соединен с вторым входом регистра записи, второй выход коммутатора соединен с третьим входом регистра записи непосредственно и через размыкающий контакт кнопки выдачи информации - с вторым входом дешифратора, четвертый вход которого через второй замыкающий контакт кнопки выдачи информации соединен с выходом регистра чтения, при этом четду дешифратора и первому входу регистра Ю вертый вход регистра памяти соединен с записи, выход которого соединен с вторым блоком питания.

входом блока памяти, причем первый выход коммутатора соединен с вторым входом регистра записи, второй выход коммутатора соединен с третьим входом регистра записи непосредственно и через размыкающий контакт кнопки выдачи информации - с вторым входом дешифратора, четвертый вход которого через второй замыкающий контакт кнопки выдачи информации соединен с выходом регистра чтения, при этом чет вертый вход регистра памяти соединен с блоком питания.

Изобретение относится к средствам безопасного применения электроэнергии в угольных шахтах. Цель изобретения - повышение надежности за счет определения ин- тенсивностей отказов диагностируемых элементов (ДЭ) 5 магнитного пускателя. Взрывозащищенный корпус 1 разделен перегородкой 2 на. отделения разъединителя 4 и контакторное 3. В них размещены датчики 14 и ДЭ 5, а именно блок 6 разъединителя, блок 7 контактора и блоки 8 и 9 аппаратуры управления и защиты. Отделения 3 и 4 закрываются крышками 10 и 11. Сверху размещены вводная 12 и выводная 13 коробки. В крышке 10 выполнены окно 25 и 4 закрываются крышками 10 и 11. Сверху размещены вводная 12 и выводная 13 коробки. В крышке 10 выполнены окно 25 и окно 24 для съема информации, напротив которых размещены индикаторный блок 17 и источник 22 питания. Снаружи напротив окна 24 расположен осветитель 23. В отделении 3 размещены коммутатор 15 и дешифратор 16. Дополнительно пускатель снабжен размещенными в отделении 3 регистрами записи 18 и чтения 20, блоком памяти (БП) 19, генератором 21 импульсов, блоком 26 сопряжения, резервным источником 27 питания и кнопкой 28 выдачи информации с контактами 29-31. Регистр 20 считывает с БП 19 число отказов ДЭ 5. Эта информация преобразовывается дещифратором 16 и высвечивается на блоке 17 в той последовательности, в какой производится обход датчиков 14.1 ил. & 11 / 12 СО о: 1чэ 00 ел м