Устройство контроля неисправности механизма поворота лотков инкубаторов Советский патент 1989 года по МПК A01K41/04 

/ 8 О

(Л

со оо

1чЭ

Изобретение относится к устройствам контроля технологических процессов, в частности работы инкубаторов.

Цель изобретения - увеличение функциональных возможностей устройства и сю- вышение информативности контроля.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - эпюры напряжений в характерных точках схемы при работе исправного механизма лотков; на фиг. 3 - эпюры напряжений при заклинивании лотков (лотки повернуты не до конца); )ia фиг. 4 - эпюры напряжений при просроченном времени поворота лотков из одного крайнего положения в другое.

Устройство конгроля неисправное и механизма поворота .лотков инкубаторов содержит командный блок I, выход которого подключен к входам схем 2 управления электродвигателями 3 механизмов поворота лотков. Первичные обмотки трансформато- ров 4 тока подключены в разрыв фазных проводов каждого электродвигателя 3, а вто- рычные к входам ограничителей-формирователей 5 постоянного напряжения, выходы которых через линию связи соединены с входами транзисторных ключей 6. Выходы транзисторных к.чючей t) подключены к первым входам п-ячеек 7 индикации неисправности механизма поворота, -де п-число контролируемых объектов, выход командного блсжа 1 соединен с входом формирователя 8 им- пульсов, выход которого подключен к установочному входу первого счетчика 9 и входу первого инвертора 10, выход которого соединен с входом установки «1 первого триггера 11 и входом установки «1 второго три1тера 12. Прямой выход первого тригге- ра 11 подключен к первому входу первого логическо1 о э.1емента 2И 13. Инверсный выход второго триггера 12 соединен с установочным входом BTopoi o счетчика 14, установочным входом третьего счетчика 15 и вторым входом блока 16 сигнализации. Выход генератора 17 импульсов подключен к счетным входам первого счетчика 9, второго счетчика 14, третьего счетчика 15, а также к второму входу первого логического элемента 2И 13 и второго логического эле- мента 2И 18. Выход третьего счетчика 15 через второй инвертор 19 соединен с входом установки «() первого триггера 11. Первый выход второго счетчика 14 подключен к первому входу второго логического эле.мента 2И 18, а второй выход - через третий инвертор 20 соединен с входом установки «О второго триггера 12. Выход первого счетчика 9 через четвертый инвертор 21 нодключен к первому входу ячейки 22 индикации неисправности командного блока. Выход первого , юг ического элемента 2И 13 соединен с вторыми входами ячеек 7 индикации неисправности механизма поворота,

5

Q

0 0 5 д 5 5

выход второго логического элемента 2И 18 нодключен к третьим входам ячеек 7 индикации неисправности механизма поворота. Выход блока 23 сброса соединен с вторым входом ячейки 22 индикации неисправности командного блока и с четвертыми входами ячеек 7 индикации неисправности механизма поворота. Выходы ячеек 7 индикации неисправности механизма поворота и выход ячейки 22 индикации неисправности командного блока подключены к первому входу блока 16 сигна.чизации.

N-ячейка 7 индикации неиснравности механизма поворота содержит, например, первый триггер 24, второй триггер 25, переключатель 26, первый светодиодный индикатор 27, второй светодиодный индикатор 28, диоднь 1Й элемент ИЛИ 29. Информационный вход первого триггера 24 и второго триггера 25 соединены с первым входом п-ячейки 7 индикации. Синхронизирующий вход первого трипч ра 24 является вторым входом ячейки 7 индикации, а вход синхронизации второго триггера 25третьим входом ячейки 7

индикации. Центральный контакт переключателя 26 подключен к входу установки «О lepBoro триггера 24 и входу установки «1 второго триггера 25, размыкающий контакт переключателя 26 соединен с четвертым входом п-ячейки 7 индикации, а замыкающий контакт с общим проводом источника питания. Инверсный выход первого триггера 24 .подключен к первому светодиодному индикатору 27, а прямой к первому входу диодного элемента ИЛИ 29. Прямой выход второго триггера 25 соединен с вторым светодиодным индикатором 28, а инверсный выход -- с вторым входом диодного элемента ИЛИ 29, выход которого является выходом п-ячейки 7 иь)дикации.

Переключателем 26 производится отключение инкубатора от контроля при технологических остановках. Индикатор 27 индицирует неисправность «Лотки не довернуты, а индикатор 28 - «Просрочено время поворота.

Блок 16 сигнализации содержит, например, транзисторный ключ 30, инвертор 31, логический элемент 2И 32, исполнительный элемент 33, причем вход транзисторного ключа 30 является первым входом блока, ва второй вход логического элемента 2И 32 -- вторым входо.м блока. Выход транзисторного ключа 30 через инвертор 31 соединен с первым входом логического элемента 2И 32, выход которого подключен к входу иснолни- гельного эле.мента 33.

Ячейка 22 индикации неисправности командного блока содержит, например, триггер 34, светодиодный индикатор 35, диод 36, причем вход установки «1 триггера 34 является первым входом ячейки 22 индикации, а вход установки «О - вторым входом ячейки. Инверсный выход триггера 34 подключен к светодиодному индикатору 35, а прямой - через диод 36 к выходу ячейки 22 индикации.

Индикатор 35 индицирует неисправность «Неисправен командный блок.

Блок 23 сброса содержит, например, кнопку 37 с замыкающим контактом, зарядную цепь 38, логический элемент 2И 39. Кнопка 37 подключена между общим проводом источника питания и первым входом логического элемента 2И 39. Зарядная цепь 38 соединена с вторым входом логического элемента 2И 39, выход которого является выходом блока.

Устройство контроля неисправности механизма поворота лотков инкубаторов работает следующим образом.

Существуют следующие основные неисправности механизма поворота лотков: командный блок не выдал через 60 мин очередной команды на поворот лотков; командный блок выдал команду, но механизм поворота не включился (разомкнут один из концевых выключателей, неисправна схема управления электродвигателем), или произощел поворот не до конца (заклинивание лотков, сработала защита); просрочено время поворота лотков из одного крайнего положения в другое (срезана щпонка, отключена муфта).

Если .механизм поворота лотков исправен - командный блок 1 через 60 мин выдает команду на 2 управления электродвигателями, которые производят подключение электродвигателей 3 к сети. На вторичных обмотках трансформаторов 4 тока возникает переменное напряжение, которое поступает на входы ограничителей-формирователей 5 постоянного напряжения. Открываются транзисторные ключи 6 и на их выходе возникает уровень «О, который поступает на первые входы п-ячеек 7 индикации неисправности механизма поворота. Одновременно сигнал с командного блока 1 поступает на вход формирователя 8 импульсов. На выходе формирователя 8 импульсов кратковременно возникает уровень «1, который поступает на установочный вход счетчика 9, устанавливает его в нулевое состояние. На выходе инвертора 10 кратковременно возникает уровень «О. Переключаются триггеры 11 и 12. На инверсном выходе триггера 12 возникает уровень «О. Подключаются счетчики 14, 15,так как на их установочные входы поступает уровень «О, а также происходит блокировка блока 16 сигнализации. На прямом выходе триггера 11 устанавливается уровень «1, который, поступая на первый вход логического элемента 2И 13, разрещает прохождение синхронизирующих импульсов с генератора 17 импульсов на вторые входы п-ячеек 7 индикации неисправности механизма поворота.

5

По мере поворота лотков происходит накопление импульсов в счетчиках 14, 15. Время полного поворота соответствует времени TI (фнг. 2), а время наполнения счетчика

15 Т несколько меньще полного поворота. На протяжении времени Т, на вторые входы п-ячеек 7 сигнализации поступают синхронизирующие импульсы (фиг. 2). Фронтом каждого синхронизующего импульса проQ исходит перезапись информации, установленной на информационном входе триггера 24. При исправном механизме поворота лотков на информационном входе триггера 24 на время поворота Т, устанавливается уровень «О, поэтому переключение триггера 24

5 не происходит. После наполнения счетчика 15 на его выходе возникает уровень «1, а на выходе инвертора 19 - уровень «О. Переключается триггер 11 и на его прямом выходе возникает уровень «О, который, по0 ступая на вход логического элемента 2И 13, блокирует прохождение синхронизирующих импульсов на входы п-ячеек 7 индикации. После наполнения счетчика 14, время наполнения которого Тз несколько больще времени полного поворота (фиг. 2), на его первом выходе возникает уровень «1, который, поступая на первый вход логического элемента 2И 18, разрещает прохождение синхронизирующих импульсов на третьи входы п-ячеек 7 индикации неисправности

0 механизма поворота. К этому времени поворот лотков закончился и на информационном входе триггера 25 установился уровень «I, поэтому перек тючение триггера 25 не происходит. По мере дальнейщего наполнения счетчика 14 на его втором выходе воз5 никает уровень «1, а на выходе инвертора 20 - уровень «О. Происходит переключение триггера 12 и на его инверсном выходе возникает уровень «1. Обнуляются счетчики 14, 15. Устройство приходит в исходное

0 состояние.

Если произощло заклинивание лотков и авто.матический выключатель отключил электродвигатель от сети раньще полного поворота или механизм поворота не вклю чился, то на первом входе п-ячейки 7 индикации неисправного инкубатора устанавливается уровень «1я. Фронтом импульса синхронизации переключается триггер 24 п-ячейки 7 индикации и на его инверсном выходе возникает уровень «О (фиг. 3). Светится светодиодный индикатор 27, индицируя неисправность «Лотки не довернуты. На прямом выходе триггера 24 возникает уровень «1, который через диодный элемент ИЛИ 29 поступает на первый вход блока 16 сигна5 лизации. На выходе транзисторного ключа 30 блока 16 сигнализации возникает уровень «О, а на выходе инвертора 31 - уровень «1. После окончания цикла контроля на вто0

рой вход блока 16 сигнализации постуиает уровень «1, при этом на выходе лог шсско- го элемента 2И 32 возникает уровень «1. Происходит срабатывание исполнительного элемента 33, который подключает звуковую сигнализацию. Обслуживающий персонал считывает информацию о неисправности механизма поворота лотков инкубаторов и, воздействуя на кнопку 37 блока 23 сброса, приводит п-ячейки 7 индикации и блок 16 сигнализации в исходное состояние. При нажатии кнопки 37 на первый вход логического элемента 2И 39 поступает уровень «О. В этот момент на втором входе логического элемента 2И 39 присутствует уровень «1. На выходе логического элемента 2И 39 возникает уровень «О, который через размыкающий контакт переключателя 26 п-ячейки 7 индикации, поступая на установочные входы триггеров 24, 25, устанавливает их в исходное состояние. Б. юк 23 сброса, кроме того, приводит ячейки 7, 22 индикации и блок 16 сигнализации в исходное состояние при включении блока питания устройства.

Если просрочено время поворота лотков из одного крайнего положения в другое, то на первом входе п-ячейки 7 индикации неисправного инкубатора продолжает сохраняться уровень «6. Фронтом импульса синхронизации переключается триггер 25 п-ячейки 7 индикации, и на его прямом выходе возникает уровень «О (фиг. 4). Светится светодиодный индикатор 28, индицируя неисправность «Просрочено время поворота. На инверсном выходе триггера 25 возникает уровень «1, который через диодный элемент ИЛИ 29 поступает на первый вход блока 16 сигнализации. Далее устройство работает аналогично,как и при заклинивании лотков.

Если неисправен командный блок 1, то через 60 мин происходит переполнение счетчика 9, при этом на его выходе возникает уровень «1, а на выходе инвертора 21 - уровень «О. Происходит переключение триггера 34 ячейки 22 индикации, и на его инверсном выходе возникает уровень «О. Светится светодиодный индикатор 35, индицируя неисправность «Неисправен ко.манд ный блок. На прямом выходе триггера 34 возникает уровень «1, который через диод 36 поступает на первый вход блока 16 сигнализации, вызывая его срабатывание.

Таким образом , снабжение устройства ячейками индикации неисправности механизма поворота по числу контролируемых объектов, ячейкой индикации неисправности командного блока, блоком сброса, вторым триггером, вторым логическим элементом 2И третьим и четвертым инверторами позволило осуществить KOHipo.ib Mt xaiUMMa noixjfxjra лотков нескольких инкубаторов с помощью

одного устройства, а также индицировать причину аварии при обнаружении неисправности в механизме поворота лотков.

Экономический эффект от применения устройства обусловлен снижением эксплуатационных затрат и капиталовложений.

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

Формула изобретения

Устройство контроля неисправности механизма поворота лотков инкубаторов, со- держа цее схемы управления электродвига- теля.ми, электродвигатели, трансформаторы тока, ограничители-формирователи постоянного напряжения, п-транзисторных ключей, общий командный блок, формирователь импульсов, генератор импульсов, первый, второй и третий счетчики, блок сигнализации, первый тригтер, первый и второй инверторы, первый логический элемент 2И, фичем выход командного блока подключен к входам схем управления электродвигателями, выходы которых соединены с электродвигаН елями, первичные обмотки трансформаторов тока подключены в разрыв фазных проводов каж- догч) электродвигателя, а вторичные -- к входам ограничителей-формирователей постоянного напряжения , выходы которых соединены с входами транзисторных к;1ючей, а выход фор.мирователя импульсов подключен к установочному входу первого счетчика и через первый инвертор -- к входу установки «1 первою трип ера, при этом выход генератора импульсов соединен со счетным входом первого, второго и третьего счетчиков, а выход третьего счетчика через второй инвертор подключен к входу установки «О первого триггера, прямой выход которого соединен с первым входом первого логического элемента 2И, отличающееся тем, что, с целью увеличения функциональных возможностей устройства и повышения инфор.матив- ности контроля, оно снабжено п-ячейками индикации неисправности .механизма поворота, ячейкой индикации неисправности командною блока, блоком сброса, вторым тригг ером, вторым логическим элементом 2И, третьим и четвертым инверторами, причем выходы транзисторных ключей соединены с первыми входами соответствую1цих п- яч(Ч к индикации неисправности механизма поворота, а выход первого инвертора подключен к входу установки «I второго триггера, инверсный выход которого соединен с установочным входом второю и третьего счетчиков и вторым входом блока сигнализации, причем первый выход второго счетчика подключен к первому входу второго логического эле.мента 2И, а второй выход через третий инвертор - к входу установки «О второго триггера, выход ггервого счетчика через четвертый инвертор соединен с первым входом ячейки индикации неисправности командного блока, при этом выход генератора подключен к второму входу первого и второго логических элементов 2И, а выход первого логического элемента 2И соединен с вторыми входами п-ячеек индикации неисправности механизма поворота, кроме того, выход второго логического элемента 2И связан с третьими входами п-ячеек индикации неисправности механизма поворота, а выход блока сброса подключен к второму входу ячейки индикации неисправности командного блока и четвертым входам п-ячеек неисправности механизма поворота, при этом выходы п-ячеек индикации неисправности механизма поворота и выход ячейки индикации неисправности командного блока соединены с первым входом блока сигнализации, а выход командного блока подключен к входу формирователя импульсов.

Изобретение относится к сельскому хозяйству ,в частности, к промышленному птицеводству. Цель изобретения - увеличение функциональных возможностей устройства и повышение информативности контроля. Устройство снабжено N - ячейками 7 индикации неисправности механизма поворота по числу контролируемых объектов, ячейкой 22 индикации неисправности командного блока 1, блоком 23 сброса, вторым триггером 12, вторым логическим элементом 2И 18, третьим 20 и четвертым 21 инверторами. Устройство может быть использовано для контроля неисправности механизма поворота лотков нескольких инкубаторов, управляемых одним командным блоком, индицируя неисправности командного блока, и механизма поворота лотков типов отсутствие очередной команды на поворот лотков, отсутствие поворота лотка при наличии команды несвоевременный поворот лотков из одного положения в другое. 4 ил.

Фиг. 2

фиг 4