Устройство контроля числа оборотов Советский патент 1988 года по МПК G01P3/489 

то на входе формирователя 3 сформируется двухполярный сигнал за счет индуктивности частотного датчика 1, информация о котором пройдет через триггер 10 и элемент И 12 на выходную сигнальную шину 14 Останов.

Если частотный датчик 1 или линия его связи с формирователем 3 неисправны, то формирователь 3 не среагирует на однополярный импульс, что будет отмечено на выходной сигнальной шине 15 Неисправность. 1 ил.

Изобретение относится к средствам контроля и управления и позволяет измерять частоту вращения и повысить надежность контроля останова ротора агрегата. На чертеже представлена блок-схема устройства. При вращении объекта 2 частотный датчик 1 формирует импульсы, частота следования которых пропорциональна скорости вращения объекта Импульсы с частотного датчика 1 поступают на вход формирователя 3 импульсов, который устроен таким образом, что только при поступлении на его вход двухполярно- го сигнала он обеспечивает на своем выходе формирование и myльcoв стандартной амплитуды и длительности tta однополярные сигналы, поступившие на вход, формирователь 3 не реагирует. При останове объекта 2 поступление импульсов с част отного датчика 1 прекратится и, соответственно, прекратится поступление импульсов с выхода формирователя 3 на шину сброса счетчика-таймера 7, в котором будут накапливаться импульсы, поступающие с генератора 5 тактовых импульсов По истечении заданного времени на выходе счетчика-таймера 7 сформируется сигнал, который установит триггер 10 в нулевое состояние и по управляющему входу oTijpoeT ключ,9 и запустит формирователь 8 контрольных токовых импульсов. Однополярный контрольный токовый импульс с выхода формирователя: 8 поступит через ключ 9 на частотный датчик 1 Если частот- ный датчик 1 и линия его связи с формирователем 3 в исправном состоянии. Ф (Л с О5 со Неисправность

1 . .

Изобрете ние относится к средствам контр(отя и управления и предназначено для контроля частоты вращения, а также останова ротора агрегата, в частности для зашиты турбокомпрессора

Цель изобретения - повьппение надежности контроля.

На чертеже представлена структур- ная схема устройства.

Устройство контроля числа оборотов содержит последовательно соединенные частотный датчик 1, который установлен вблизи контролируемого объекта 2 формирователь 3 импульсов, блок 4 измерения и анализа информации, с вторым входом которого соединен выход генератора 5 тактовых импульсов, а выход блока 4 измерителя и анализа соединен с выходной информационной - шиной 6 устройства, последовательно соединенные счетчик-таймер 7, счетньй вход которого соединен с выходом генератора 5 тактовых импульсов, а шина сброса - с выходом формирователя 3 импульсов, формирователь 8 контрольных токовых импульсов и ключ 9, уп равляющий вход которого соединен с выходом счетчика-таймера 7, а выход ключа 9 соединен с выходом частотного датчика 1, триггер 10, прямой и ин версньш установочные входы которого соединены соответственно с выходами формирователя 3 и счетчика-таймера 7, эл-емент 11 задержки, вход ко.торого соединен с выходом.счетчика-таймера 7, а выход - с первыми входами элементов И12 и 13, вторые входы которых соединены соответственно с прямым и инверсным выходами триггера 10, при этом выход элемента И12 соединение выходной сигнальной шиной 14 Останов а выход элемента И13 - с выходной сигнальной шиной 15 Неисправность,

Устройство контроля числа оборотов работает следующим образом.

При вращении объекта 2 на каждом обороте установленный на нем выступ

5 обеспечивает при прохождении мимо частотного датчика 1 формирование импульса, который поступает на вход формирователя 3 импульсов.

Формирователь 3 построен таким об 0 разом, что только при поступлении на его вход двухполярного сигнала он обеспечивает на своем выходе формирование импульсов стандартной амплитуды и длительности, которые поступают

одновременно на вход блока 4 измерения и анализа поступаемой информации и на шину-сброса счетчика-таймера 7о На однополярные сигналы, поступившие на вход, формирователь 3 не реагиру ет. Так как каждый агрегат имеет минимально возможную частоту вращения объекта 2д ниже которой наступает резкое торможение и останов объекта то емкость N счетчика-таймера 7 вы25

бирается из условия

. N

где- f - частота генератора 5 тактовых импульсов,

0 Тогда при вращающемся объекте 2 импульсы, поступающие с выхода формирователя 3 на шину сброса, будут об- нулять счетчик-таймер 7 раньше, чем наступит его переполнение.

При .останове объекта 2 поступление импульсов с частотного датчика 1 прекратится и, соответственно, прекратится поступление импульсов с выхода формирователя 3 на шину сброса -счетчика-таймера 7, в котором будут накапливаться импульсы, поступающие от генератора 5 тактовых импульсов.

По истечении времени t N--- на

- г

выходе счетчика-таймера 7 сформируется сигнал, который установит триггер 10 в нулевое состояние, по управляющему входу откроет ключ 9, запустит формирователь 8 контрольных токовых импульсов и поступит на вход элемента 11 задержки Сформированный формирователем 8 однопапйрный контроль-, ный токовый импульс через ключ 9 по- Q ступит по линии связи на частотный датчик 1.

Если частотный датчик 1 и линии связи его с формирователем 3 в исправном состоянии, то на входе фор- 15 мирователя 3 сформируется двухполяр- ный сигнал за счет индуктивности частотного датчика 1, так как по заднему фронту контрольного токового импульса возникает ЭДС самоиндукции, 20

На вькоде формирователя 3 сформируется импульс, который установит триггер 10 в единичное состояние, при котором элемент И12 будет подго- . товлен к открытию, а элемент И13 за- 25 кроется Тогда по истечении времени tj задержки на элементе 11 задержки, которое выбирается с учетом tj tj , где t.j суммарное время переходных процессов, вызванных форми-. зо рованием контрольного сигнала, формированием импульса на выходе форм11- рователя 3 установления триггера 10 и изменения потенциалов на входах элементов И12 и 13, с выхода элемента 11 задержки и myльc поступит на подготовленный к открытию элемент И12, 1через который пройдет на выходную сигнальную шину 14, информируя об останове объекта 2,

Если прекращение наступления импульсов с выхода формирователя 3 бьто вызвано обрывом линии связи или неисправностью частотного датчика 1, то сформированный формирователем 8 5 контрольных токовых импульсов однопо- ярньй контрольный токовый импульс не вызовет ЭДС самоиндукции датчика 1 , следовательно, на него не среагиует формирователь 3,

В результате триггер 10 останется в нулевом состоянии и по истечении времени t,, с выхбда элемента 11 заержки импульс поступит на подгот-ов- енньй к открытию элемент И13, через д

ВНИИПИ Заказ 4147/41

35

40

50

Q

5 0

. 5 о 5

5

0

0

194

который пройдет на выходную сигнальную шину 15, информируя о неисправности частотного датчика 1 или линии связи.

Таким образом предлагаемая схема устройства обеспечивает исключение ложного командного сигнала при выходе из строя частотного датчика или линии связи.

Формула изобретения

Устройство контроля числа оборотов, содержащее последовательно соединенные частотный датчик, установленный вблизи контролируемого объекта, фор- .мирователь импульсов, выход которого соединен с первым входом блока измерения и анализа информации, с вторым входом которого соединен выход генератора тактовых импульсов, а выход блока измерения и анализа информации соединен с выходной информационной шиной устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности контроля, в него дополнительно введены счетчик-таймер, формирователь контрольных токовых импульсов, ключ, триггер, элемент задержки, два логических элемента И и две сигнальные шины. Останов и Неисправность, при этом счетный вход счетчика-таймера соединен с выходом генератора тактовых импульсои, шина сброса - с выходом формирователя импульсов, а вькод счетчика-таймера - с входом формирователя контрольных токовьк импульсов, с управляющим входом ключа, с входом элемента задержки и с инверсным входом триггера, прямой вход которого соединен с вькодом формирователя и myльcoв, выход формирователя контрольных TOKOBbix импульсов подключен через ключ к выходу частотного датчика, выход элемента задержки - к первым входам первого и второго элементов И, вторые входы которых соединены соответственно с прямым и инверсным выходами триггера, выход первого элемента И соединен с выходной сигнальной шиной Останов, а выход второго элемента И - с выходной сигнальной шиной Неисправность.

Тираж 847 Подписное