Устройство для дистанционного контроля состояния двухпозиционных объектов Советский патент 1988 года по МПК G07C3/00 G08C19/16 

О СП О 00

ю

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для связи двухпозиционных датчиков с микропроцессорными устройствами управления шахтного объекта, а так- же может найти применение в других областях, где требуется решение подобной за- : дачи.

I Цель изобретения - повышение надежности и плотности передачи информации по линиям связи устройства.

На чертеже представлена электрическая функциональная схема устройства для дистанционного контроля состояния двухпозиционных объектов.

Устройство содержит пункт 1 контроля, контролируемые объекты 2.1-2п, линии 3.1 -Зп и 4.1 -4т связи.

Пункт контроля содержит трансформатор 5 с обн1им выводом вторичной обмотки, второй 6 и третий 7 резисторы, первый 8 11 второй 9 регистры, блок 10 считыва- ПИЯ информации, магистраль 11 связи с ЭВЛА, вторые и первые оптронные ключи 12.1-12п и 13.1-13т соответственно, первые резисторы 14.1-14.m и диоды 15.1-15т.

На каждом исполнительном объекте ус- танов;1ены диоды 16.1-16т и контактные /датчики 17.1-17т, характеризующие состояние обч ектов.

Кроме того, пункт контроля содержит четвертые )езисторы 18.1 -18.т, источник постоянно1 о напряжения с первым 19 и вторым 20 выводами и источник 21 переменного напряжения.

Устройство работает следующим образом. Контролируемые объекты 2.1-2.п выбираются путем установки через блок 10 и магистраль 11 соответствующих разрядов регистра 9, в результате чего открывается соответствующий ключ 12.1 -12.п. Положительная полуволна тока от первой половины источника 20 через резистор 6, открытый ключ и соответствующую ему линию связи поступает к выбранной группе датчиков. Проходя через диоды 16.1 -16.m и нормально замкнутые контакты датчиков 17.1 - 17.т, ток поступает в линии 4.1-4.т связи и через резисторы 14.1 -14.m зажигает светодиоды ключей 13.1 -13.т. С выхода этих ключей сигналы снимаются регистром 8 и через блок 10 передаются в магистраль 11. При разомкнутом состоянии какого-либо контакта датчика в опращивае- .мой гругнш в соответствующую ему линию 4.1-4.т ток не поступает. Свето- диод оптронного ключа не зажигается, и на вход регистра 8 поступает высокий потенциал через резисторы 18.1 -18.т. Опрос последуюп1их групп датчиков аналогичен описанному и производится путем изменения управляющего слова в регистре 9. Пол- ный цикл опроса всех датчиков происходит за N периодов частоты источника 21.

Контроль наличия короткого замыкания в линиях связи датчиков производится отрицательной полуволной источника 21. При отсутствии короткого замыкания ток отрицательной полуволны протекает через резистор 7, диоды 15.1 -15.т, -резисторы 14.1 -14.м и светодиоды ключей 13.1 -13.ш светодиоды зажигаются. При наличии короткого замыкания в цепи какого-либо датчика (например, как показано штриховой линией) к последовательно включенным резистору 7, диоду 15.1, линиям 4.1-3.1 связи, ключу 12.1 и резистору 6 прикладывается полное напряжение источника 21 (с трансформатора 5), что приводит к его делению пропорционально величинам резисторов 6 и 7 и сопротивлению проводов линий связи. Регулировкой резистора 7 выставляют потенциал точки а.1 относительно средней точки трансформатора 5 равным нулю. В результате этого светодиод ключа 13.1 не загорается и на первый вход регистра 8 подводится высокий уровень напряжения, поскольку выходной элемент ключа 13.1 закрыт. Информация о наличии короткого замыкания в линиях датчиков из регистра 8 через блок 10 передается в магистраль 11. Наличие короткого замыкания в линиях датчиков является аварийным состоянием этих линий. Для быстрого его выявления устройство позволяет произвести параллельный опрос по всем линиям за один полупериод частоты трансформатора 5. В этом режиме через регистр 9 включаются все коммутационные ключи 12.1 -12.п и, если в какой-.тибо цепи имеется короткое замыкание, оно обнаруживается, но не выявляется группа датчиков, где образовалось короткое замыкание. Эту группу выявляют после отработки аварийного режима последовательным опросом каждой отдельной группы.

Формула изобретения

Устройство для дистанционного контроля состояния двухпозиционных объектов, содержащее на пункте контроля источник переменного напряжения, диоды, первые оптронные ключи и первые резисторы, первый вывод каждого из которых соединен с катодом соответствующего диода, на каждом контролируемом объекте - контактный датчик и диод, катод которого подключен к первому выводу контактного датчика, и линии связи, отличающееся тем, что, с целью повыщения надежности и плотности передачи информации по линиям связи устройства, в нем на пункте контроля введены вторые оптронные ключи, регистры, блок считывания информации, второй, третий и четвертые резисторы, источник постоянного напряжения и трансформатор, выводы первичной обмотки которого соединены с выводами источника переменного на3 14050824

пряжения, общий вывод вторичной обмот-второго регистра, выходы которого через

ки трансформатора через светодиоды первыхсветодиоды вторых оптронных ключей соедиоптронных ключей подключен к вторымйены с вторым выводом источника посвыводам первых резисторов, первый выводтоянного напряжения, на каждом контровторичной обмотки трансформатора через5 лируемом объекте введены т-1 контактных

второй резистор соединен с первыми выво-датчиков и т-1 диодов, катоды которых

дами вторых оптронных ключей, второй вы-соединены с первыми выводами соответствод вторичной обмотки трансформатора че-вующих контактных датчиков, второй вывод

рез третий резистор подключен к ано-каждого второго оптронного ключа пункта

дам диодов, первый вывод источника пос-.Q контроля через соответствующую линию

тоянного напряжения через четвертые ре-связи соединен с анодами диодов соотзисторы соединен с входами первого ре-ветствующего контролируемого объекта, втогистра и через первые оптронные ключирые выводы одноименных контактных датчис вторым выводом источника постоянногоков всех контролируемых объектов объенапряжения, выходы первого регистрадинены по группам и через соответствуюсоединены с входами блока считывания,15 щие линии связи подключены к катовыходы которого подключены к входамдам диодов пункта контроля.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для связи двухпозиционных датчиков с микропроцессорными устройствами управления удаленных, например шахтных, объектов. Устройство обеспечивает надежный контроль с проверкой исправности линий связи, количество которых значительно меньше числа контролируемых датчиков. Устройство содержит на пункте 1 контроля источник 21 переменного напряжения, трансформатор 5, источник постоянного напряжения с выводами 19, 20, резисторы 6, 7, 14, 18, диоды 15, регистры 8, 9, блок 10 считывания информации, оптронные ключи 12, 13. На каждом контролируемом объекте 2 устройство содержит диоды 16 и контактные датчики 17. Контроль состояния датчиков осу- шествляется путем пропускания одной полуволны тока через электрическую цепь. Контроль линий связи проверяется на другой полуволне тока. 1 ил. SS