Устройство для многоточечной сигнализации Советский патент 1989 года по МПК G08B29/00 

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано для контроля, управления и сигнализации нарушения работы оператора охраны контроля хода выполнения операций робототехническим комплексом или

гибкой автоматизированной производственной системой.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения контроля за ходом последовательности выполнения операций.

На фиг. 1 показана функциональная схема центрального пульта устройства на фиг. 2 - функциональная схема объектового блока устройства; на фиг, 3 - Оункциональная схема генератора кода; на фиг. 4 - функциональная схема для контроля нарушения темпа.

Устройство для многоточечной сигнализации содержит центральный пульт 1, выполненный из элемента 2 развязки, генератора 3 кода, индикатора 4, передатчика 5, регистра 6, матрицы 7 взвешенных резисторов, двухпорогово- го компаратора 8, весового рез истит тора 9, операционного усилителя 10, триггера 11 Шмитта, весового резистора 12 и сигнализатора 13, объектовые блоки 14, каждый из которых выполнен из датчика 15, формирователя 16 импульса, весового резистора 17, управляемого ключа 18, дешифратора 19, табло 20, тригг.ера 21 и приемника 22, двухпроводную линию 23 связи и элемент 24 нагрузки.

Генератор 3 кода может быть выполнен из ключа 25, высокочастотного генератора 24, ждущего.мультивибратора 26 и счетчика 27. Центральный пульт может дополнительно содержать регистр 28, постоянное запоминающее устройство 29, таймер 30 и счетчик 31 ошибок.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 3 кода формирует на своем выходе параллельный код, соответствующий номеру очередного опрашиваемого датчика 15. Этот номер индицируется индикатором 4 и преобразуется в последовательный код в передатчике 5, после чего через элемент 2 раз- .вязки поступает на вход операционного усилителя 10, который вместе с весовым резистором 12 образует стабилизатор напряжения в двухпроводной линии 23 связи. При этом в двухпроводной линии 23 формируются сигналы, образующие последовательный код номера опрашиваемого датчика 15. Этот код принимается приемниками 22 всех

объектовых блоков 14 и дешифрируется их дешифраторами 19. Если при этом код, переданный по двухпроводной линии 23 связи, соответствует номеру объектового блока 14, то взводится

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

триггер 21, но размыкается управляемый ключ 18, который шунтирует весовой резистор 17 во всех остальных случаях. Если после этого срабатывает контакт датчика 15, то двухпроводная линия 23 связи окажется нагруженной на весовой резистор 17 объектового блока 14, на вход формирователя 16 импульса поступит положительный перепад, сигнал с выхода формирователя 16 импульса подает команду на индикацию кода с дешифратора 19. Разблокирование замыкающего датчика 15 снимает нагрузку двухпроводную с линии 23 связи, при этом отрицательный перепад напряжения на весовом резисторе 17 через формирователь 16 импульса обнулит триггер 21. Все последующие и предыдущие срабатывания датчика 15 нагрузят двухпроводную линию 23 связи не весовым резистором 17, а замкнутыми контактами управляемого ключа 18. На центральном пульте 1 любая подгрузка двухпроводной линии 23 связи приводит к увеличению тока в ней. При этом напряжение на выходе операционного усилителя 10 увеличивается, так как весовой резистор 9 вместе с подгрузкой двухпроводной линии 23 связи образуют диагональ моста. При этом на выходе триггера 11 Шмитта сформируется отрицательный перепад. Этот перепад перепишет код с выхода генератора 3 кода в регистр 6 и одновременно выставит очередной код на выходе генератора 3 кода. Регистр 6, управляя матрицей 7 взвешенных резисторов, подключит во вторую диагональ моста резистор, соответствующий сопротивлению весового резистора 17 того объектового блхжа 14, код которого был перед этим передан в двухпроводную линию связи. Если сработал датчик 15, соответствующий коду, то соответствие весовых резисторов 17 и резисторов матрицы 7 не приведет к разбалансу моста даже в случае наложения на стабильное напряжение пульсаций при передаче кода. Во всех других случаях баланс моста будет нарушен, напряжение разбаланса моста, подаваемое между входами двухпо- рогового компаратора 8, выйдет за пределы между порогами и с его выхода будет подан сигнал на сигнализатор 13. После разблокирования датчика 15 в объектовом блоке 14 произойдет уменьшение тока двухпроводной -линии 23 связи, вызванный этим уровень выходного сигнала триггера I1 Шмитта установит в О регистр 6, управляющий матрицей 7 взвешенных резисторов При этом в матрице 7 подключится резистор, сопротивление которого соответствует сопротивлению элемента 24 нагрузки. В этом случае любое изменение сопротивления двухпроводной линии 23 связи вызовет разбаланс моста и выдачу сигнала тревоги. Очередность опроса датчиков 15 задается генератором 3 кода и может быть в специальных случаях случайной (задаваемый генератором 3 случайных кодов), а следовательно, непредсказуемой заранее. Номер датчика 15, который должен сработать в следующий раз, можно узнать на индикаторе 4 центрального пульта 1 либо на объектовом блоке 14 один раз только в момент срабатывания датчика 15, Любое нарушение двухпроводной линии 23 связи очередности срабатывания датчиков 15 или повторное срабатывание датчика 15 вызовет сигнал тревоги. Если весовые резисторы 17 в объектовых блоках 14 все (или группами) разные, то центральный пульт 1 способен отличать срабатывание каждого (или одного из группы) датчика 15. В момент срабатывания датчика 15 подгрузка двухпроводной линии 23 связи приведет к смене кода генератора 3 (через триггер 11 Шмитта) и во время удержания (и только тогда) датчика 15 на индикаторе 4 объектового блока 14 индицируется код следующего датчика 15. Повторное срабатывание датчика 15 не только не вызовет индикацию, но и приведет к сигналу тревоги. В случае выполнения генератора 3 кода по фиг. 3 очередность срабатывания датчиков будет случайной, причем в любой момент времени известен только один будущий шаг. Это имеет значение для обеспечения секретности в системах охраны, а также при испытаниях детерминированных систем, работающих под воздействием случайных управляющих команд. Устройство в режиме, обеспечивающем сигнализацию о нарушении темпа срабатывания датчиков 15, работает следующим образом.

При каждом срабатывании датчика 15 происходит срабатывание регистра

10

34746

6, при этом в двухпроводную линию 23 связи поступает импульс, обнуляющий таймер 30. Если следующий импульс в двухпроводной линии 23 связи появится ранее длительности выдержки таймера 30, с его выхода на счетчик 31 ошибок импульс не поступит, если этот импульс появится позже длительности выдержки таймера 30, он переключается и на счетчик 31 поступит импульс, означающий, что оператор не воздействовал своевременно на очередной датчик 15, т.е. произошло на- 15 рушение темпа работы оператора. Наличие регистра 28 и постоянного запоминающего устройства 29 обеспечивает вычисление кода, соответствующего разности значений предыдущего и текущего значений кодов, этот код воздействует на таймер 30, что изменяет выдержку времени, формируемую таймером, в зависимости от текущей траектории или длительности текущей операции.

20

25

0

5

0

Формула изобретения

1. Устройство для многоточечной сигнализации, содержащее центральный пульт, который выполнен из сигнализатора, и объектовые блоки, каждый из которых выполнен из датчика, первый и второй выходы центрального пульта через двухпроводную линию связи подключены соответственно к первым и вторым входам объектовых блоков, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства путем обеспечения контроля за последова- тельностью выполнения операций, в него введен элемент нагрузки, в центральный пульт введены генератор кода, индикатора, передатчик, триггер Шмитта, регистр, матрица взвешенных резисторов, двухпороговый компаратор, операционный усилитель, два весовых резистора и элемент развязки, а в каждый объектовый блок введены табло, приемник, триггер, формирователь импульса, управляемый ключ, весовой резистор и дешифратор, на центральном пульте выходы генератора кода соединены с информационными входами индикатора, регистра и передатчика, выход которого через развязывающий элемент подключен к первому входу двухпорогового компаратора и к перво0

5

му входу операционного усилителя, выход которого соединен с первыми выводами первого и второго весовых резисторов и через триггер Юмитта подключен к входу генератора кода и к входам -управления регистра, выходы которого соединены с соответствующими входами матрицы взвешенных резисторов, первый выход которой является первым выходом центрального пульта, а второй подключен к второму выводу первого весового резистора и к второму входу двухпорогового компаратора, выход которого соединен с сигна- лизатором, второй вывод второго весового резистора является вторым выходом центрального пульта и соединен с вторым входом операционного усилителя, в каждом объектовом блоке выход приемника соединен с входом дешифратора, группа выходов которого подключена к группе входов табло, а выход - к первому входу триггера, выход которого соединен с входом уп- равления управляемого ключа, первый вывод .которого является первым входо объектового блока и через весовой резистор подключен к первому выводу датчика, к второму выводу управляемо го ключа и через формирователь импульса к второму входу триггера и к входу управления табло, второй вывод датчика соединен с входом приемника, который является вторым входом объектового блока, элемент нагрузки

подключен между первым и вторым входами одного из объектовых блоков.

2.Устройство поп.1, отличающееся тем, что генератор кода выполнен из ждущего мультивибратора, высокочастотного генератора, ключа и счетчика импульсов, вход ждущего мультивибратора является входом генератора кода, выход ждущего мультивибратора соединен с первым входом ключа, выход которого подключен к входу счетчика импульсов, выходы которого являются выходами генератора кода, выход высокочастотного генератора соединен с вторым входом ключа.

3.Устройство поп.1, отличающееся тем, что, с целью повышения информативности,центральный пункт содержит дополнительный регистр, постоянное запоминающее устройство, таймер и счетчик ошибок, выходы генератора кода соединены с. соответствующими информационными входами дополнительного регистра и с первой группой входов постоянного за-1- поминающего устройства, выходы которого соединены с группой входов таймера, выход которого подключен к входу счетчика ошибок, выход триггера Шмитта соединен с входами управления таймера и дополнительного регистра, выходы которого подключены к второй группе входов постоянного запоминающего устройства.

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для контроля, управления и сигнализации нарушения работы оператора охраны и контроля выполнения операций робототехническим комплексом или гибкой автоматизированной производственной системой. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения контроля последовательности выполнения операций. Для достижения цели в устройство, содержащее центральный пульт, выполненный в виде сигнализатора, объектовые блоки, каждый из которых состоит из датчиков, и двухпроводную линию связи, введен элемент нагрузки, в центральный пульт введены генератор, передатчик, триггер Шмитта, регистр, матрица взвешенных резисторов, двухпороговый компаратор, операционный усилитель, два весовых резистора и элемент развязки, а в каждый объектовый блок введены табло, приемник, триггер, формирователь импульса, управляемый ключ, весовой резистор и дешифратор. С целью повышения информативности за счет обеспечения контроля темпа в центральный пульт могут быть введены дополнительный регистр, постоянное запоминающее устройство, таймер и счетчик ошибок. Генератор кода формирует код, соответствующий номеру очередного опрашиваемого датчика. Этот номер индицируется индикатором. Код принимается приемником объектового блока и, если этот код соответствует номеру объектового блока, то взводится триггер объектового блока и размыкается управляемый ключ. Если после этого срабатывает датчик, то генератор кода сформирует следующий код (номер следующего объектового блока, в котором должен сработать датчик). Любое нарушение очередности срабатывания датчиков, нарушение двухпроводной линии связи или повторное срабатывание датчика вызовет сигнал тревоги. 2 з. п. ф-лы, 4 ил.

23 Фиг. 2

Фиг. 1

Фиг. 3

Текущий код

Прошлый код Фиг. 4