Устройство ввода информации от датчиков температуры Советский патент 1990 года по МПК G01R31/02 G06F3/00 

,|

I

3

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в состве автоматизированных систем сбора информации и управления технологичекими процессами (АСУТП), в частност в групповом измерителе температуры.

Целью изобретения является повышение надежности устройства путем оперативного контроля целостности электрических цепей датчиков темпертуры .

На чертеже приведена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит генератор 1 напряжения, коммутатор 2 каналов дачиков температуры, рабочие и допол- нительные каналы, нормирующий преобразователь 3 температуры и дешифра- тор 4 номера датчика температуры.

Для простоты примем общее число каналов коммутации равным 16.

Входы коммутатора 2 соединены с информационными входами устройства, выход соединен с входом нормирующего преобразователя 3, а управляющий вход соединен с выходом дешифратора 4, выход нормирующего преобразователя 3 и вход дешифратора 4 соединены с выходом и входом устройства соответственно, выход генератора 1 напржения соединен с входом нормирующего преобразователя 3 через дополнительный канал коммутатора 4.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии УВК через дшифратор 4 выставляет код 0000. Первый канал скоммутирован на вход нормирующего преобразователя 3. После команды Пуск УВК принимает сигнал нормирующего преобразователя 3, соответствующий температуре первого канала, и индицирует его значение. Затем УВК выставляет код 1111 (генератор напряжения скоммутирован по входу). УВК удерживает код 1111 на

время , требуемое для нормальной работы нормирующего преобразователя (обычно Ъ 0,5-1 с). Затем УВК на время If выставляет код 0001 (скоммутирован второй канал), после чего снва выставляет код 1111, Таким образом, коммутация каждого рабочего канала чередуется с коммутацией канала, с которым соединен генератор 1. При нормально работающих каналах измерения температуры УВК будет индицировать температуру, соответству

5

0

5

0

5

ющую уровням сигналов, снимаемых с датчиков. Если какой-либо канал неисправен (имеется обрыв), то УВК при подключении неисправного канала будет индицировать температуру, соответствующую уровню сигнала генератора, так как нормирующий преобразователь запомнит уровень сигнала генератора, скоммутированного перед неисправным каналом.

В этом случае требуется подобрать такое напряжение генератора, чтобы соответствующая ему температура заведомо отличалась от возможных температур контролируемого объекта.

Например, требуется контролировать температуру подшипников и газа компрессора К-400, компремирующего контактный газ, из которого в дальнейшем выделяется изопрен. Температура внутри компрессора при его нормальной работе составляет 50-80°С (в различных точках).

Тбгда вместо генератора можно установить простую перемычку, соединяющую входы + и - нормирующего преобразователя. В этом случае на неисправном канале УВК зафиксируют температуру окружающей среды, которая даже в жаркое время года в операторной, где установлен УВК, не превышает 35 С, т.е. заведомо ниже температур внутри компрессора. Но, допустим, в этом же компрессоре требуется контролировать температуру охлаждающей воды (15-20°С), а температура

окружающей среды в аппаратной в зимнее время 20°С. Следовательно, прос- тая перемычка, заменяющая генератор, в данном случае не подходит. Необходимо подать от генератора 1 такой сигнал, чтобы соответствующая ему температура заведомо отличалась от рабочих температур компрессора, составляющих 15-80°С. При этом выбирать сигнал, больший возможного предела измеряемых температур, нецелесообразно, так как УВК настроен на выдачу сигнализации и блокировки компрессора при превышении температуры в определенных точках выше определенного значения. Следовательно, сигнал генератора необходимо выбрать соответству

ющим температуре порядка 0-10 С. Поэтому, чтобы уровень сигнала был мВ (термопара хромель-копель) , его включают.в обратной полярности, в противном случае уровень сигнала

генератора будет составлять : 1 мВ. В качестве генератора в этом случае может выступать гальванический элемент, например, 1,5 В с делителем напряжения. Возможно также использование в качестве генератора термопары, аналогичной рабочей, но включенной в обратной полярности. Эту термопару

Формула изобретения

I

Устройство ввода информации от датчиков температуры, содержащее дешифратор, нормирующий преобразователь, коммутатор, входы которого соединены с информационными входами устройства, а выход соединен с входом нор

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в составе автоматизированных систем сбора информации и управления технологическими процессами (АСУТП). Цель изобретения - повышение надежности устройства путем оперативного контроля целосности электрических цепей датчиков температуры. Для этого в устройство для ввода информации от датчиков температуры, содержащее коммутатор 2 каналов датчиков измерения температуры, дешифратор 4 номера датчика температуры, нормирующий преобразователь 3 температуры, вход которого соединен с выходрм коммутатора 2, введен генератор 1 напряжения, выход которого в обратной полярности соединен с входом нормирующего преобразователя 3 через дополнительный канал коммутатора 2. При нормально работающих каналах измерения температуры управляющий вычислительный комплекс (УВК) индицирует температуру, соответствующую уровням сигналов, снимаемых с датчиков. В случае обрыва какого-либо датчика УВК индицирует температуру, соответствующую уровню сигнала генератора 1 . 1 ил.

необходимо поместить в среду, где тем-JQ мирующего преобразователя, управляю- пература в л- 2 раза выше температуры окружающей среды в аппаратной. Это может быть, например, температура внутри кожуха блока питания коммутатора или УВК (вблизи трансформатора,

15

щий вход коммутатора соединен с выходом дешифратора, выход нормирующего преобразователя и вход дешифратора соединены с выходом и входом устройства соответственно, отлича ющееся тем, что, с целью повышения надежности путем оперативного контроля целостности электрических цепей датчиков температуры, в уст- 20 ройство введен генератор напряжения, выход которого в обратной полярности соединен с входом нормирующего преобразователя через дополнительный канал коммутатора.

радиатора, мощного транзистора температура л/ 70 С). В этом случае уровень

сигнала от такой термопары будет соответствовать температуре 0-5 С.

Таким образом, устройство способно обеспечить оперативный непрерывный контроль рабочих каналов измерения температуры в процессе работы, определить неисправный канал и тем самым повысить надежность работы устройства. 25

20

мирующего преобразователя, управляю-

щий вход коммутатора соединен с выходом дешифратора, выход нормирующего преобразователя и вход дешифратора соединены с выходом и входом устройства соответственно, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности путем оперативного контроля целостности электрических цепей датчиков температуры, в уст- ройство введен генератор напряжения, выход которого в обратной полярности соединен с входом нормирующего преобразователя через дополнительный канал коммутатора.