Устройство для контроля монтажа и сопротивления изоляции электропроводящих жгутов Советский патент 1991 года по МПК G01R31/02 

Изобретение относится к автоматическому контролю электрических соединений и может быть использовано для контроля монтажа электропроводящих жгутов, а также сопротивления их изоляции.

Цель изобретения - повышение достоверности контроля за счет исключения влияния сопротивления в цепи жилы жгута на его результат..

На фиг. 1 приведена схема устрой- ства} на фиг,2,3,4 - эквивалентные схемы устройства и проверяемого жгута в режиме контроля.

Устройство для контроля жгута 1 содержит первый резистор 2, второй резистор 3, блок 4 индикации, первые элементы 5.1-5.П коммутации, вторые элементы 6.1-б.п коммутации, первый 7, второй 8, третий 9 триггеры, второй 10 и первый 11 элементы ИЛИ, элемент 12 задержки, блок 13 управления, общую шину 14, источник 15 питания, аналого-цифровой преобразователь 16, ключ 17, регистр 18, шифратор 19, одновибратор 20, первый 21, четвертый 22, второй 23, третий 24 выходы шифратора 19, третий резистор 25 и четвертый резистор 26.

О 00 4 J -U

со

Резистгр 25 - эквивалент сопро- тивления изоляции жилы жгута 1 (сопротивлением R25), резистор 26 - эквивалент сопротивления жилы жгута 1 (сопротивлением R2&).

На фиг.2 показан случай, когда сопротивление R26 цепи жилы жгута 1 равно нулю,

На фиГсЗ показан случай, когда сопротивление R26 не равно нулю и отказ изоляции произошел до места увеличения сопротивления R25.

На фиг.4 показан случай, когда сопротивление R26 не равно нулю и отказ изоляции произошел после места уве- личения R26.

Источник 15 питания соединен первым выводом с общей шиной 14 устройства, вторым выводом - с первым выводом первого резистора 2, соединенного вторым выводом с замыкающими контактами первых элементов коммутации 5„1-5.п, размыкающие контакты которых соединены с общей шиной 14 устройства, а переключающие контакты с соответствующими клеммами для подключения входов контролируемого жгута 1 . Второй резистор 3 соединен первым выводом с общей шиной 14 устройства, вторым выводом - с замыкающими контактами вторых элементов 6,1-б.п коммутации, соединенных размыкающими контактами с общей шиной 14 устройства, переключающими контактами с соответствующими клеммами для подключения выходов контролируемого жгута 1. Первый выход блока 13 управления соединен с управляющими входами первых 5.1-З.п и вторых 6.1-б.п, элементов коммутации. Ключ 17 соединен первым и вторым выводами соответственно с вторыми выводами первого 2 и второго 3 резисторов, управляющим входом с вторым выходом блока 13 управления, соединенным с первым входом первого элемента 11 ИЛИ, соединенного вторым входом с первым выходом блока 13 управления, выходом через элемент 12 задержки со стро- бирующим входом регистра 18 и входом одновибратора 20, соединенного выходом со стробирующим входом шифратора 19, соединенного первым 21, вторым 23 и третьим 24 выходами соответственно с первыми входами первого 8, второго 7 и третьего 9 триггеров, соединенные выходами с соответствую

0

5

0

5

щими входами блока 4 индикации, вторыми входами - с входом устройства и первым входом блока 13 управления, соединенного вторым и третьим входами соответственно с первым 21 и четвертым 22 выходами шифратора 19, четвертым входом - с выходом второго элемента ИЛИ 10, соединенного первым и вторым входами соответственно с вторым 23 и третьим 24 выходами шифратора 19, соединенного адресными входами с соответствующими выходами регистра 18, соединенного информационными входами с выходами аналого- цифрового преобразователя 16 соединенного входом с вторым выводом первого резистора 2.

Устройство работает следующим образом.

По сигналу пуск производится установка триггеров 7, 8, 9 для контроля жилы 1.1 жгута 1, блок 13 управления воздействует на элементы 5.1 и 6.1 коммутации. При этом элемент 5.1 коммутации подключает вход жилы 1.1 к резистору 2, а элемент 6.1 подключает выход жилы 1.1 к резистору 3. Ключ 17 разомкнут. По цепи источник 15 питания, резистор 2, жила 1.1, резистор 3, общая шина 14 протекает ток, создающий напряжение М, поступающее на вход АЦП 16.

Ве. , диапазон возможных значений разбивается на три интервала, исходя из эквивалентной схемы фиг.2.

Если R26 0 и R25 R25MOkP, то

величина U

вх

JMQKC имеет значение А

40

U R //R25MqKC R2 + R3//R25MalCc

(1)

Если R26 0 и R25 R25MV1H , то величина U

вх

имеет значение В

4

R U-R3//R25MHK

R4 + К3//К25/ии«

(2)

где , так как R25MOKC R25 WV1M ,

U Л2

RO, R :

напряжение источника 15. сопротивления резисторов 2 и 3 соответственно,

5

R25 R25

макс

мин

максимальное и минимально допустимые значения сопротивления изоляции жилы 1.1 относительно других жил жгута 1.

Из фиг.З, 4 ясно, что в каком бы месте жилы 1.1 не имелось увеличение

сопротивления ее цепи R26, это уве- личение приводит только к увеличению значения U 6Х относительно случая R26 0.

Если значение поступаюшее на вход АЦП 16, UBX- А, то можно однозначно сказать, что сопротивление цепи R26 У 0, но при этом сопротивление изоляции может быть в норме т.е. (К25мИИЈ R25 R25MQKC), так и меньше нормы.

Если значения , то сопротивление изоляции R25 может быть в норме, но может быть и ниже нормы, так как его снижение ниже нормы компенсируется большими значениями R26.

Если значение В или UftJC « О, можно однозначно сказать, что R25 iR25M,lt или R25 0 (т.е. имеет место отказ изоляции).

Поэтому измерения проводятся в два этапа: сначала при разомкнутом ключе 17, а потом при замкнутом. Замыкание ключа 17 закорачивает R26 и позволяет однозначно оценить состояние изоляции жилы 1.1. При ,на выходе АЦП 1 формируется код, который записывается в регистр 18 сигналом с выхода блока 13 управления, который через элемент ИЛИ 11 и элемент 12 задержки поступает на синхровход записи параллельно кода .регистра 18, а через одновибратор 20 - на стробирующий вход шифратора 19.

В качестве шифратора 19 может быть использовано,например, ПЗУ, считывание информации из которых происходит по адресам, задаваемым с АЦП 16.

По выходным кодам АЦП 16, соответствующим значениям UBX A шифратора 19 считывается информация 0001, которая поступает на выходы 21, 22, 23, 24 соответственно. По выходным кодам АЦП 16, соответствующим значениям В из шифратора 19 считывается информация 00.10, при - информация 0100. приСвх О информация 1000, поступающая на выходы 21, 22, 23, 24 соответственно.

В случае . А под действием кода регистра 18 с выхода 22 шифратора 19 считывается единичная информация, которая поступает на вход блока 13 управления, который на выходе формирует сигнал, включающий контакты контрольного ключа 17 замы0

кнющего проверяемую цепь, млн nm и- на входе АЦП 16 сохраняется А Uох В, то на выходе 7 шифратора 19 Лорнирует г я сигнал, под воздействием ко- iporo на яьгходе блока 13 упрэвлс-rfi формируется сигнал, подключающий череч элементы 4i, следующую житу, так как и R26 - в норме, и жила 1.1 годна. В случае, если после замыкания ключа 17 Ивх В, на выходе 23 шифратора 19 формируется сигнал, переключающий триггер 7 в единичное положение (R25 1К2|1Л/,ИИ) и r через элемент ИЛИ 23 поступающий на вход блока управления 13, останавливая работу устройства. Аналогично, в случае Ugj 0, на выходе 24 шифра- - тора 19 формируется сигнал, переклю- 0 чающий триггер 9 в единичное положение (R25 0) и через элемент 10 ИЛИ поступающий на вход блока 13 управления, останавливая работу устройства. Если при разомкнутом состоянии клю- 5 ча 17 UBx А, то аналогично вышеописанному на выходе 21 шифратора 19 формируется сигнал, переключающий триггер 9 в единичное положение (R26 0) и поступающий на вход блока 13 управле- ния, который на выходе формирует сиг- |нал, включающий ключ 17.

Контролируемая жила 1.1 закорачивается.

Производится повторное измерение напряжения UBx с помощью АЦП 16. При этом, если - норма, происходит переход к контролю следующей жилы, или Пвц- О -R25 R25AA 1W или R25 О - происходит останов, уст- Q ройства и индикации R26 0. R25Ј Ri или R25 0 с помощью блока 4 .

Таким образом, закорачивание про- ве ряемой жилы с помощью ключа 17 позволило обеспечить выявление случаев с отклонения значения R26 от допустимых значений, что повысило достоверность контроля.

0

5

Формула изобретения Устройство для контроля монтажа и сопротивления изоляции электропроводящих жгутов, содержащие источник питания, соединенный первым выводом с общей шиной устройства, вторым выводом с первым выводом первого резистора, соединенного вторым выводом с замыкающими контактами первых элементов коммутации, размыкающие контакты которых соединены с общей шиной устройства, а переключающие контакты с соответствующими клеммами для подключения входов контролируемого жгута, второй резистор, соединенный первым выводом с общей шиной устройства, вторым выводом - с замыкающими контактами вторых элементов коммутации, соединенных размыкающими контактами с общей шиной устройства, переключающими контактами - с соответствующими клеммами для подключения выходов контролируемого жгута, блок управления, соединенный первым выходом с управляющими входами первых и вторых элементов коммутации, блок индикации, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, в него введены ключ, аналого-цифропой преобразователь, регистр, шифратор, одновибратор, элемент задержки, два элемента ИЛИ и три триггера, причем ключ соединен первым и вторым выводами соответственно с вторыми выводами первого и второго резисторов, управляющим входом с вторым выходом блока управления, соединенным с первым входом первого элемента ИЛИ,

соединенного вторым входом с первым выходом блока управления, выходом через элемент задержки со строби- рующим входом регистра и входом од- новибратора, соединенного выходом со стробирующим входом шифратора, соединенного первым, вторым и третьим выходами соответственно с входами установки в единицу первого, второго и третьего триггеров, соединенных выходами с соответствующими входами блока индикации, обнуляющими входами - с входом устройства

и первым входом блока управления, соединенного вторым и третьим входами соответственно с первым и четвертым выходами шифратора, четвертым входом - с выходом второго эле0 мента ИЛИ, соединенного первым и вторым входами соответственно с . вторым и третьим выходами шифратора, соединенного адресными входами с соответствующими выходами регист5 ра, соединенного информационными входами с выходами аналого-цифрового преобразователя, соединенного входом со вторым выводом первого резистора.