Устройство для аварийного отключения технологического агрегата Советский патент 1989 года по МПК G08B23/00 

Г

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в установках, содержащих рабочие органы с вращательным или возвратно-поступательным движением.

Цель изобретения - повышение надежности и расширение функциональных, возможностей устройства путем обеспечения защиты от неисправностей привода контролируемого технологического агрегата и цепей его питания.

На чертеже дана схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит магнитный пускатель 1 с замыкающим контактом 2, вьшрямитель 3, зарядно-разрядные элементы 4, датчики, выполненные из маг- нитоуправляемых контактов 5 исполнительное реле 6 с замыкающим 7 и пере- ключакнцим 8 контактами, замыкающий контакт 9 командного аппарата, замыкающие контакты 10-12 магнитного пускателя 1, развязьшающие диоды 13, пороговый элемент 14, вьшолненный из таймера, например, типа КР1006ВИ1, размыкающий контакт 15 командного ап , парата, вьшрямительный диод 16, интегрирующие элементы 17 и 18, накопительный конденсатор 19, пороговый элемент, выполненный из динистора20.

источник 21 питания, трехфазную сеть 2ю и шину 23 нулевого потенциала.

Зарядно-рагэрядные элементы 4 вы- полнены из резисторов 24-26, конден- |саторов 27 и 28 и транзистора 29. I Интегрирующий элемент 17 содержит резистор 30 и конденсатор 31уинтег- 1рирующий элемент 18 - резистор 32 и конденсатор 33. Электродвигатель 34 |и рабочие органы 35 являются контротоуправляемые контакты 5 под воздействием, магнитной связи с рабочими органами 35, приводимыми в движение электродвигателем 34, начинают периодически замыкаться и размыкаться. При замыкании магнитоуправляемого контакта 5 ток заряда конденсатора 28 проходит через резистор 26 и переход база-эмиттер транзистора 29, который от крывается и разряжает конденсатор 27. При этом постоянная времени цепи заряда конденсатора 28 должна быть не меньше постоянной времени разряда кон 15 денсатора 27. К окончанию заряда конденсатора 28 транзистор 29 закрывается, и вновь начинается заряжаться - конденсатор 27, После размыкания магнитоуправляемого контакта 5 конденсалируемьй . технологическим агрегатом, 20 тор 28 разряжается через резисторы24

Устройство работает следующим об- разом.

При кратковременном замыкании за- мыкакяцего контакта 9 командного аппа

и 26, дополнительно запирая транзистор 29, Если постоянная времени цепи из резистора 25 и конденсатора 27 вьп брана такой, что напряжение на Кони 26, дополнительно запирая транзистор 29, Если постоянная времени цепи из резистора 25 и конденсатора 27 вьп брана такой, что напряжение на Кондрата питание от источника 21 питания 25 денсаторе 27 не достигает 2/3 напря|поступает через размыкающий контайт 1:5 «командного аппарата на обмотку магнитного пускателя 1, который своим замыкан}щим контактом 2 подает питание от вьшрямителя 3 на зарядно-раз- 30 рядные элементы 4 и пороговый элемент 14, а замыкающими контактами 10- 12 подключает обмотки электродвига- теля 34 к фазам А,В и С трехфазной

жения питания, т.е. порогового уровня опрокидьтания порогового элемента 14 за время между двумя замыканиями магнитоуправляемого контакта 5 при нормальной работе исполнительных органов 35 агрегата, электродвигатель 34 остается включенным все время, по ка замкнут размыкающий контакт 15 командного аппарата, В том

сети 22. В момент подачи на схему по- g случае, когда вследствие перегрузки стоянного напряжения на конденсато-;или неисправности рабочего органа 35

ре 31 и запускающем входе порогового элемента 14 напряжение отсутствует и пороговый элемент 14 запускается. При этом на его выходе устанавливает- 40 (Ся высокий потенциал, а импульс тока от выпрямителя 3 проходит через накопительный конденсатор 18 на включающую обмотку исполнительного реле 6, изменяя состояние его замыкающего 7 и переключающего 8 контактов. Замыкающий контакт 7 замыкается, удерживая обмотку MarHHtHoro пускателя 1 под током после размыкания замыкающего контакта 9 командного ап- парата, а переключающий контакт 8 переключается, сигнализируя включение технологического агрегата. Этим же импульсом тока накопительный кон

Магнитоуправляемый контакт 5 остается в одном из своих состояний доль- ще, чем установленная резистором 25 постоянная времени цепи из резистора 25 и конденсатора 27, напряжение на конденсаторе 27 достигает порогово го уровня и через развязьшающий диод 13 поступает на пороговый вход v

45 порогового элемента 14 При этом на выходе порогового элемента 14 уста.

. навливается потенциал, близкий к потенциалу нуля, и накопительный конденсатор 19 разряжается через вклю50 чающую обмотку исполнительного реле 6 И выход порогового элемента 14, Так как ток разряда накопительного конденсатора 19 течет по обмотке исполнительного реле 6 в направлении.

50 чающую обмотку исполнительного реле 6 И выход порогового элемента 14, Так как ток разряда накопительного конденсатора 19 течет по обмотке исполнительного реле 6 в направлении.

денсатор 18 заряжается до напряжения- 5 пр° ° ° ° ° току заряда, переклю- близкого к напряжению выпрямителя 3, чающий контакт -8 исполнительного ре- В это же время через резисторы 25 на- ле ,.6 переключается, а замыкающий чикают заряжаться конденсаторы 27контакт 7 размыкается, отключая обзарядно -разрядных элементов 4, Магни-- мотку магнитного пускателя 1 от ис

тоуправляемые контакты 5 под воздействием, магнитной связи с рабочими органами 35, приводимыми в движение электродвигателем 34, начинают периодически замыкаться и размыкаться. При замыкании магнитоуправляемого контакта 5 ток заряда конденсатора 28 проходит через резистор 26 и переход база-эмиттер транзистора 29, который открывается и разряжает конденсатор 27. При этом постоянная времени цепи заряда конденсатора 28 должна быть не меньше постоянной времени разряда кон- денсатора 27. К окончанию заряда конденсатора 28 транзистор 29 закрывается, и вновь начинается заряжаться - конденсатор 27, После размыкания магнитоуправляемого контакта 5 конденсатор 28 разряжается через резисторы24

и 26, дополнительно запирая транзистор 29, Если постоянная времени цепи из резистора 25 и конденсатора 27 вьп брана такой, что напряжение на Конденсаторе 27 не достигает 2/3 напряжения питания, т.е. порогового уровня опрокидьтания порогового элемента 14 за время между двумя замыканиями магнитоуправляемого контакта 5 при нормальной работе исполнительных органов 35 агрегата, электродвигатель 34 остается включенным все время, по ка замкнут размыкающий контакт 15 командного аппарата, В том

случае, когда вследствие перегрузки ;или неисправности рабочего органа 35

Магнитоуправляемый контакт 5 остается в одном из своих состояний доль- ще, чем установленная резистором 25 постоянная времени цепи из резистора 25 и конденсатора 27, напряжение на конденсаторе 27 достигает порогового уровня и через развязьшающий диод 13 поступает на пороговый вход v

порогового элемента 14 При этом на выходе порогового элемента 14 уста.

навливается потенциал, близкий к потенциалу нуля, и накопительный коненсатор 19 разряжается через включающую обмотку исполнительного реле 6 И выход порогового элемента 14, Так как ток разряда накопительного конденсатора 19 течет по обмотке исполнительного реле 6 в направлении.

пр° ° ° ° ° току заряда, переклю- чающий контакт -8 исполнительного ре- ле ,.6 переключается, а замыкающий онтакт 7 размыкается, отключая обточника 21 питания. При этом размыкаются замыкающие контакты 10-12, отключая электродвигатель 34 технологического агрегата, замыкающий кон-г такт 2 отключает питание схемы защиты, С размыкающих контактов можно получить сигнал об отключении технологического агрдгата, В таком исполнительном состоянии реле 6 остается Q до следующего включения технологического агрегата после устранения причин неисправности.

Если во время работы агрегата возникает асимметрия в цепи питания электродвигателя 34 вследствие снижения напряжения или пропадания фазы, либо при обрыве или замыкании обмотки электродвигателя 34 между общей точкой обмоток электродвигателя- 34 20 и шиной 23 нулевого потенциала возрастает переменное напряжение, которое выпрямляется вьшрямительным диодом 16 и через резистор 32 заряжает

щего контакта 15 командного аппарата обмотка магнитного пускателя 1 остается в обесточенном состоянии, а электродвигатель 34 отключается,

сФормула изобретения

1, Устройство для аварийного отключения технологического агрегата, содержащее магнитный пускатель, пер- вый вьшод обмотки которого соединен с первым выводом источника питания и с первым вьгеодом выпрямителя, второй вьшод которого соединен с вторым выводом- источника питания, третий вывод выпрямителя подключен к первым выводам зарядно-разрядных элементов, датчики вращения, первые выводы кото- рык соединены с вторыми выводами соответствующих зарядно-разрядных элементов, третьи вьшоды которых объединены, первый, второй и третий замыкающие контакты магнитного пускателя

конденсатор 33 до напряжения включе- 25 включения в цепь питания контролируе35

40

ния динис.тора 20. Динистор 20 включается и пропускает ток разряда конденсатора 33 через обмотку отключения реле 6, Замыкающий контакт 7 реле 6 размыкается, отключая обмотку магнит- д ного пускателя 1, При этом замыкающими контактами 10-12 магнитного пускателя 1 отключается электродвигатель 34, замьпсающий контактом 2 отключается питание схемы защиты. Переключающий контакт 8 исполнительного реле 6 сигнализирует отключение технологического агрегата. При отключении питания от порогового элемента 14 на его выходе устанавливается нулевой потенциал. Накопительный конденсатор 18 через выход порогового элемента 14 и обмотку исполнительного реле 6 разряжается, создавая в обмотке магнитный поток, размыкая ., размыкающий контакт 7 исполнительного реле 6 и переключая переключающий контакт 8, Это же происходит в случае обрьша цепи питания устройства. При нормальной работе отключение агрегата производится кратковременным размыканием размыкающего контакта 15 командного аппарата, В этом случае магнитный пускатель 10 размыкает размыкающий контакт 2, отключающий питание схемы, накопительный конденсатор 18 разряжается, исполнительное реле 6 размыкает замыкающий контакт 7 и после замыкания размыкают

50

55

мого технологического агрегата, управляющие входы датчиков вращения являются входами устройства, исполнительное реле, первый, второй и третий выводы переключающего контакта крторо- го являются первым, вторым и третьим выходами устройства, шину нулевого потенциала и замыкающий и размыкающий контакты командного аппарата, о тличающееся тем, что,с целью повышения надежности и расширения функциональных возможностей устройства путем обеспечения защиты от неисправностей привода контролируемого технологического агрегата и цепей его питания, в него введены два интегратора, развязьгоающие диоды по числу зарядно-разрядны элементов, вьшрямительный диод, два пороговых элемента, накопительный конденсатор, а исполнительное реле выполнено обмоточным, второй вьшод обмотки магнитного пускателя через параллельно соединенные замыкающие контакты исполнительного реле и командного аппарата подключен.к первому вьшоду размыкающего контакта командного аппарата, второй вьшод которого соединен с вторым вьшодом вьшрямителя,четвертый вьшод которого через четвертый замыкающий контакт магнитного пускателя подключен к вторым вьшодан датчиков вращения, третьему вьшоду одного из зарядно-разрядных элементов

щего контакта 15 командного аппарата обмотка магнитного пускателя 1 остается в обесточенном состоянии, а электродвигатель 34 отключается,

сФормула изобретения

1, Устройство для аварийного отключения технологического агрегата, содержащее магнитный пускатель, пер- вый вьшод обмотки которого соединен с первым выводом источника питания и с первым вьгеодом выпрямителя, второй вьшод которого соединен с вторым выводом- источника питания, третий вывод выпрямителя подключен к первым выводам зарядно-разрядных элементов, датчики вращения, первые выводы кото- рык соединены с вторыми выводами соответствующих зарядно-разрядных элементов, третьи вьшоды которых объединены, первый, второй и третий замыкающие контакты магнитного пускателя

5 включения в цепь питания контролируе5

0

д ,

0

5

мого технологического агрегата, управляющие входы датчиков вращения являются входами устройства, исполнительное реле, первый, второй и третий выводы переключающего контакта крторо- го являются первым, вторым и третьим выходами устройства, шину нулевого потенциала и замыкающий и размыкающий контакты командного аппарата, о тличающееся тем, что,с целью повышения надежности и расширения функциональных возможностей устройства путем обеспечения защиты от неисправностей привода контролируемого технологического агрегата и цепей его питания, в него введены два интегратора, развязьгоающие диоды по числу зарядно-разрядны элементов, вьшрямительный диод, два пороговых элемента, накопительный конденсатор, а исполнительное реле выполнено обмоточным, второй вьшод обмотки магнитного пускателя через параллельно соединенные замыкающие контакты исполнительного реле и командного аппарата подключен.к первому вьшоду размыкающего контакта командного аппарата, второй вьшод которого соединен с вторым вьшодом вьшрямителя,четвертый вьшод которого через четвертый замыкающий контакт магнитного пускателя подключен к вторым вьшодан датчиков вращения, третьему вьшоду одного из зарядно-разрядных элементов.

Первому вьгооду первого интегрцрующе- го элемента и первому выводу первого порогового элемента, второй вывод которого через.накопительный кондейса - . тор подключен к первому вьшоду первой обмотки исполнительного реле,второй вьшод которого соединен с третьими вьшодом первого порогового эле- м|ента, с первым вьтодом одного из за- Ю р:яд но-раз рядных элементов и вторым вЬгаодом первого интегрирующего эле- м|ента, третий вьшод которого подклю- ч|ен к четвертому выводу первого поро- грвого элемента, четвертые вьшоды за- 15 р|ядно-разрядных элементов через соот- в|етствующие развязьшающие диоды под- к|лючены к пятому вьшоду первого порого- BJoro элемента, первый вывод вьтрямительполнительного реле подключен к своему третьему выводу и шине нулевого потенциала.

2, Устройство по п.1, о т л и - чающееся тем, что зарядно- разрядный элемент вьтолнен из трех резисторов, двух конденсаторов и транзистора, первый вьшод первого ре зистора является первым выводом за- рядно-разрядного элемента и соединен с первым вьтодом второго резистора, эмиттером транзисторе и первым вьгоо дом первого конденсатора, второй вы вод которого подключен к первому вы воду второго резистора и коллектору транзистора, база которого соединена с вторым вьтодом второго резистора и через второй конденсатор подключена

Ного диода является дополнительным вхо-20 к второму вьюоду первого резистора, Дом устройства, второй вывод выпря-который является вторым вьтодом замительного диода подключен к первому вь1воду второго интегрирующего элемента, второй вьтод которого через ii|o с ледов ate ль но соединенные второй йорогЬвый элемент и вторую обмотку исрядно-разрядного элемента, второй и первый выводы третьего резистора яв ляются соответственно третьим и чет вертым вьшодами зарядно-разрядного элемента.

полнительного реле подключен к своему третьему выводу и шине нулевого потенциала.

2, Устройство по п.1, о т л и - чающееся тем, что зарядно- разрядный элемент вьтолнен из трех резисторов, двух конденсаторов и транзистора, первый вьшод первого резистора является первым выводом за- рядно-разрядного элемента и соединен с первым вьтодом второго резистора, эмиттером транзисторе и первым вьгоо- дом первого конденсатора, второй вывод которого подключен к первому выводу второго резистора и коллектору транзистора, база которого соединена с вторым вьтодом второго резистора и через второй конденсатор подключена

рядно-разрядного элемента, второй и первый выводы третьего резистора являются соответственно третьим и четвертым вьшодами зарядно-разрядного элемента.

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано в установках, содержащих- рабочие органы с вращательным или возвратно-поступательным движением. Целью изобретения является повьпиение надежности и расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения защиты от неисправностей привода контролируемого технологического агрегата и цепей его питания. Цель изобретения .-достигаетеА тем, что в устройство, содержащее вьшрямитель,. зарядно- разрядные элементы, датчики вращения. исполнительное реле, замыкающий и размыкающий контакты командного аппарата, источник питания, трехфазную сеть, шину нулевого потенциала и магнитный пускатель, введены два пороговых элемента, развязьшающие дио- . ды, выпрямительный диод, накопительный конденсатор, два интегрирук щих элемента, причем зарядно-разрядный элемент выполнен из трех резисторов, двух конденсаторов и тиристора, а исполнительное реле выполнено двухоб- моточным. В случае уменьшения скорос- ти вращения накопительный конденсатор разряжается на обмотку включения исполнительного реле, отключая электродвигатель технологического агрегата и устройство от цепей питания.При появлении асимметрии в цепи питания электродвигателя технологического агрегата напряжение через пороговый- элемент поступает на другую обмотку исполнительного реле, которое также отключает устройство от цепей питания, 1 з.п,ф-пы, 1 ил. § СО