Устройство для сигнализации давления масла Советский патент 1990 года по МПК G08B23/00 

10

ля короткого замыкания, блок 18 контроля обрыва, который выполнен из. резисторов 19-21, компаратора 22,све- тодиода 23, шины 24 нулевого потенциа- ла и источника 25 порогового напряжения.

Датчики 1 повышения давления выполнены из резисторов 26 и контактов 27 маномеров,.датчики 2 понижения давления - из резисторов 28 и контактов 29 манометров. Блок 3 контроль- I ных резисторов содержит резисторы 30 и 31, блок 5 измерительных резисто- 5 ров - резисторы 32-34. Блок 6 контроля повышения давления выполнен из компаратора 35, резисторов 36-39, диодов 40 и 41, светодиода 42 и источника 43 опорного напряжения. Блок 7 контроля понижения давления содержит компаратор 44, резисторы 45-48, диоды 49 и 50, светодиод 51 и источник 52 опорного напряжения. Релейный выход20

ров 35, 44 и 105 и выше порога срабатывания компаратора 22. Следовательно, напряжение на выходах компараторов 22,35,44 и 105 имеет положительную полярность, светодиоды 23, 42,51 и 109 не светятся, транзисторы 53 и 58 закрыты, реле 56 и 63 обесточены. В случае обрыва одной, двух или трех жил кабеля связи напряжение на резисторе 32 становится меньше порога срабатывания компаратора 22 и он срабатывает. Напряжение на его выходе становится отрицательным,что вызывает свечение светодиода 23 - Обрыв, открытие транзистора 58 и срабатывание реле 63, контакты которого могут использоваться для пре-- дупредительной сигнализации.

В случае возникновения короткого замыкания между жилами кабеля свя- : зи напряжение на резисторе 32 становится больше уставок порогов срабатывания компараторов 35,44 и 105.

рой блок 8 выполнен из транзистора 53, с При этом срабатывает компаратор 105

резисторов 54 и 55 и реле 56 с переключающим контактом 57, релейный выходной бло,к 9 - из транзистора 58, диодов 59 и 60, резисторов 61 и 62 и реле 63. Блок 10 тестового контроля содержит кнопки 64-67 и резисторы 68-71. Преобразователь 11 напряжение-частота выполнен из операционного усилителя 72, резисторов 73-76, диода 77 и конденсаторов 78 и 79, Блок 12 счетчиков состоит из счетчиков 80 и 81 и резистора 82. Генератор 15 разрешения счета включает в себя операционный усилитель 83,резисторы 84-88, терморезистор 89, дио

30

35

и напряжение на его выходе становится отрицательным, в то же время компараторы 35 и 44 не срабатывают, поскольку отрицательное напряжение с вы хода компаратора 105 через диоды 40 и 49 поступает на вход компараторов 35 и 44 и блокирует их срабатывание. Срабатывание компаратора 105 приводит к свечению, светодиода 109, открытию транзистора). 58 и срабатыванию реле 63, контакты которого могут использоваться в цепи предупредительной сигнализации.

При изменении давления масла в маслонаполненном кабеле сверх допус- - - у г л

ды 90-96, конденсаторы 97 и 98 и ста-4 тимого значения в сторону уменьшения

билитрон 99. Блок 16 установки счета выполнен из резисторов 100-102, конденсатора 103 и транзистора 104.

Блок 17 контроля короткого замыкания содержит компаратор 105, резне торы 106-108, светодиоды 109 и источник 110 опорного напряжения.

Устройство работает следующим образом.

Если давление масла в малонапол- ненном кабеле находится в допустимых пределах, контакты 27 и 29 манометров разомкнуты и напряжение на общем измерительном резисторе 32 определяется ЭДС источника 4 питания датчиков и параметрами резисторов 30-34. Напряжение на резисторе 32 при этом ниже порога срабатывания компарато 45

50

55

или увеличения замыкается соответствующий контакт 27 или 29 манометра, находящегося в колодце, где произошло это изменение давления. При этом в контур повышения или понижения давления подключается резистор 26 или 28 и соответствующим образом изменяется напряжение на резисторах 32-34 блока 5. Срабатывает компаратор 35 или 44 повышения или понижения дав ления (в зависимости от того, в какой контур включился резистор 26 или 28 датчик 1 или 2).

При этом на выходе соответствующего компаратора 35 или 44 появляется напряжение отрицательной полярности, что вызывает свечение соответствующе

0

ров 35, 44 и 105 и выше порога срабатывания компаратора 22. Следовательно, напряжение на выходах компараторов 22,35,44 и 105 имеет положительную полярность, светодиоды 23, 42,51 и 109 не светятся, транзисторы 53 и 58 закрыты, реле 56 и 63 обесто1 чены. В случае обрыва одной, двух или трех жил кабеля связи напряжение на резисторе 32 становится меньше порога срабатывания компаратора 22 и он срабатывает. Напряжение на его выходе становится отрицательным,что вызывает свечение светодиода 23 - Обрыв, открытие транзистора 58 и срабатывание реле 63, контакты которого могут использоваться для пре-- дупредительной сигнализации.

В случае возникновения короткого замыкания между жилами кабеля свя- : зи напряжение на резисторе 32 становится больше уставок порогов срабатывания компараторов 35,44 и 105.

При этом срабатывает компаратор 105

и напряжение на его выходе становится отрицательным, в то же время компараторы 35 и 44 не срабатывают, поскольку отрицательное напряжение с выхода компаратора 105 через диоды 40 и 49 поступает на вход компараторов 35 и 44 и блокирует их срабатывание. Срабатывание компаратора 105 приводит к свечению, светодиода 109, открытию транзистора). 58 и срабатыванию реле 63, контакты которого могут использоваться в цепи предупредительной сигнализации.

При изменении давления масла в маслонаполненном кабеле сверх допус

45

50

55

или увеличения замыкается соответствующий контакт 27 или 29 манометра, находящегося в колодце, где произошло это изменение давления. При этом в контур повышения или понижения давления подключается резистор 26 или 28 и соответствующим образом изменяется напряжение на резисторах 32-34 блока 5. Срабатывает компаратор 35 или 44 повышения или понижения давления (в зависимости от того, в какой контур включился резистор 26 или 28 датчик 1 или 2).

При этом на выходе соответствующего компаратора 35 или 44 появляется напряжение отрицательной полярности, что вызывает свечение соответствующего светодиода 42 или 51, открытие транзистора 53 и срабатывание реле 56.

При срабатывании реле 56 переключающим контактом 57 подключаются цепи питания счетчиков 80 и 81 и дешифратора 13 к источнику питания и одновременно снимается блокирующий сигнал с останова генератора 15 разрешения счета.

До тех пор, пока не разрядится конденсатор 97 генератора 15, диод 93 будет закрыт при отрицательном напряжении на выходе операционного усилителя 83, разрывая тем самым, допол-

нительную положительную обратную связь (диоды 93 и 94 и резистор 88). В этом случае генератор 15 разрешения счета формирует на своем выходе поочередно импульсы положительной и отрицательной полярности различной длительности.

При формировании на выходе генератора 15 импульса положительной полярности он поступает через дифференцирующую цепочку из конденсатора ЮЗ и резистора 101 на базу транзистора 104, вызывая его кратковременное открытие и соединение входов установки в нуль счетчиков 80 и 81 с нулевой шиной питания. При этом счетчики 80 и 81 устанавливаются в исходное положение. Кроме того, положительное напряжение с выхода генератора 15 поступает на вход счетчика 81, тем самым разрешая его работу. Счетчики 80 и 81 осуществляют пересчет импульсов с выхода преобразователя 11 напряжение - частота, количество которых пропорционально напряжению на резисторе 32 и, следовательно, номеру колодца, в котором замкнулся контакт 27 или 29 манометра.

Параметры элементов подобраны таким образом, чтобы на индикаторе 14 включалась цифра, соответствующая номеру колодца, в котором произошло замыкание контакта 27 или 29 манометра. Эта цифра светится все время, пока на выходе генератора 15 присутст вует напряжение отрицательной полярности. Через некоторое время, достаточное для формирования трех импульсов положительной полярности, конденсатор 97 разряжается, и при очередном импульсе отрицательной полярности (включается дополнительная обратная связь (диоды 93 и 94 и резистор 88), что приводит к увеличению напряжения,

.

5416456

поступающего на неинвертирующий вход операционного усилителя 83. Поскольку значение отрицательного напряжения, поступающее на инвертирующий вход операционного усилителя 83 с конденсатора 98, ограничено цепочкой последовательно включенных диода 92 и стабилитрона 99, это приводит к остановке генератора 15. При этом цифра на индикаторе 14, соответствующая номеру колодца, где произошло замыкание контакта 27 или 29 манометра, светится до тех пор, пока он не разомкнется, что приводит к возврату компаратора 35 или 44 и реле 56 в исходное положение.

10

15

20

25

0

л

5

0

5

5

Проверка работоспособности устрой ства с помощью блока 10 тестового контроля производится следующим образом.

При нажатии кнопки 64 имитируется короткое замыкание между жилами.Напряжение резистора 32 возрастает и превышает порог срабатывания компаратора 105.При замыкании кнопок 65 и 66 подключаются резисторы 69 и 70, значения которых равны значениям резисторов 26 и 28 в соответствующих колодцах. Это вызывает свечение соответствующих цифр индикатора 14. При нажатии кнопки 67 параллельно резистору 32 подключается резистор 71, что снижает напряжение, поступающее на вход компаратора 22, ниже порога его срабатывания и вызывает работу устройства, как описано для случая обрыва кабеля связи.

Формула изобретения

Устройство для сигнализации давления масла, содержащее датчики повыше- ,ния давления, первые выводы которых соединены с первыми выводами датчиков понижения давления и с первым выводом источника питания датчиков, блок контроля обрыва и измерительный прибор, отличающееся тем, что, с целью повышения технологичности, надежности и точности устройства, в него введены блок контрольных резисторов, блок измерительных резисторов, блок контроля короткого замыкания, блок контроля повышения давления, блок контроля понижения давления, два релейных выходных блока,блок тестового контроля, измерительный

прибор выполнен из преобразователя напряжение - частота, блока счетчиков, генератора разрешения счета, блока установки нуля, дешифратора и индикатора, а блок контроля обрыва выполнен из трех резисторов, компара- topa, светодиода и источника опорно- о напряжения, в блоке контроля обрыва первый вывод первого резистора Является входом блока, второй вывод первого резистора соединен с первым входом компаратора и через второй резистор подключен к источнику опорного напряжения, второй вход компаратора соединен с шиной нулевого потенциала, выход компаратора является выводом блока контроля обрыва и через последовательно соединенные третий

резистор и светодиод подключен к шине i

нулевого потенциала, в измерительном

приборе выход преобразователя напря- сение - частота соединен с первым Входом блока счетчиков, выходы которого подключены к соответствующим информационным входам дешифратора,выходы которого соединены с соответствующими входами индикатора,, выход генератора разрешения счета подключен к второму входу блока счетчиков и к входу блока установки нуля, выход Которого подключен к третьему входу блока счетчиков, вход питания блока установки нуля объединен с входом.питания дешифратора и с четвертым входом блока счетчиков, вход преобразо- Ьателя напряжение - частота является входом измерительного прибора, вторые &ЫБОДЫ датчиков повышения давления

0

5

0

5 5

0

соединены с первым выводом блот . контрольных резисторов, с перв ,и- водом блока измерительных резисторов и с первым входом блока контроля повышения давления, выход которого соединен с входом первого релейного выходного блока, первый выход которого подключен к четвертому входу блока счетчиков измерительного прибора, вторые выводы датчиков понижения давления подключены к второму выводу блока контрольных резисторов, к второму выводу блока измерительных резисторов, к первому выводу блока тестового контроля и к первому входу блока контроля понижения давления,выход которого соединен с входом первого релейного выходного блока, второй выход которого подключен к входу генератора разрешения счета измерительного прибора, первый вывод источника питания датчиков соединен с вторым выводом блока тестового контроля,вто- рой вывод источника питания датчиков подключен к третьему выводу блока измерительных резисторов, к входам блока контроля короткого замыкания и блока контроля обрыва, к третьему выводу блока тестового контроля и к входу измерительного прибора, выход блока контроля короткого замыкания подключен к второму входу блока контроля повышения давления и блока контроля понижения давления и к первому входу второго релейного блока, выход блока контроля обрыва соединен с вторым входом второго релейного выход- /ного блока.

§

О

s S|H

О.Юрковецкая

R P5

м

Составитель И.Смирнов Техред Л.Олийнык

СП

1

.«)

о

Корректор М.Шароши

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в устройствах сигнализации изменения давления масла в маслонаполненном кабеле свыше допустимых пределов. Целью изобретения является повышение технологичности, надежности и точности устройства. Для этого в устройство, содержащее датчики повышения давления, датчики понижения давления, источник питания датчиков, блок контроля обрыва и измерительный прибор, введены блок контрольных резисторов, блок измерительных резисторов, блок контроля короткого замыкания, блок контроля повышения давления, блок контроля понижения давления, два релейных выходных блока, блок тестового контроля, измерительный прибор выполнен из преобразователя напряжение-частота, блока счетчиков, генератора разрешения счета, блока установки нуля, дешифратора и индикатора, а блок контроля обрыва выполнен из трех резисторов, компаратора, светодиода и источника опорного напряжения. При срабатывании датчика повышения или понижения давления включается светодиод в блоке контроля повышения или понижения давления, а также индикатор, который указывает номер колодца, в котором сработал датчик. В случае короткого замыкания или обрыва включается светодиод в блоке контроля короткого замыкания или в блоке контроля обрыва. 1 ил.