Автоматизированная система контроля электромонтажа и сопротивления изоляции жгутов Советский патент 1992 года по МПК G01R31/02 

Изобретение относится к контрольно- измерительной технике и может быть применено для автоматического контроля и диагностики электромонтажа и допускового контроля сопротивления изоляции жгутов.

Целью изобретения является повышение быстродействия, надежности и достоверности контроля.

На фиг. 1 и 2 представлена блок-схема автоматизированной системы контроля электромонтажа и сопротивления изоляции жгутов.

Она содержит блок 1 общего управления, блоки ввода 2 и вывода 3, блок 4 контрольно-измерительного сигнала, блок 5 измерения сопротивления изоляции, шунтирующее реле 6, коммутатор 7. содержащий шину 8 контрольного сигнала, измерительную шину 9, адресные и управляющие магистральные шины соответственно 10.1-10.п и 11.1-11.п первого уровня управления. 12.1- 12.п и 13.1-13 п второго у ровня управления, 14.1-14.п и 15.1-15.п третьего уровня управления. 16.1-16.п и 17.1-17.п четвертого

уровня управления и выходные клеммы 18.1-18.п. Выход блока 2 ввода соединен с первым входом блока 1 общего управления, первый выход которого соединен с входом блока 3 вывода. Вторые входы-выходы 2.1- 2.т блока 1 общего управления соединены на каждом уровне соответственно с адресными тинами Ю.1-10.П, 12.1-12.г. и магистральными шинами 11.1-11. п. 13.1-13.п, третий вход-выход блока 1 общего управления соединен шинами информационного обмена с входом-выходом блока 5 измерения; сопротивления изоляции, четвертый выход блока 11 общего управления соединен с обмоткой управления шунтирующего реле 6, нормально разомкнутый контакт которого соединен с третьим входом блока 5 измерения сопротивления изоляции и с измерительной шиной 9, а якорь нормально разомкнутого контакта реле 6 соединен с входом блока 5 измерения сопротивления изоляции и первым входом блока 4 контрольно-измерительного сигнала Второй вход последнего соединен с шиной 8 конт(Л

С

| о

:

О

о

ропь - сгс сигнал-, коммутатора 7. к выходным клеммам 18.1-18.nm которого подключен объект контроля.

Коммутатор 7 состоит из блоков 19.1- 19.п коммутации первого уровня управления, блоков 20.1-20.П коммутации второго уровня управления, блоков 21.1-21.п коммутации третьего уровня управления. Каждый блок 19.1 коммутации содержит п коммутационных ячеек 22.1-22.п с одной группой переключающих контактов, рези- сторную сборку 23 из п резисторов, диодную сборку 24 первого уровня из п диодов, узел 25 включения первого уровня, содержащий 2п магистральных ключей, и выходы 26.1-26.п. 27.1-27.п для подключения к магистральным шинам второго уровня. Каждый блок 20.1 коммутации второго уровня управления содержит п блоков 19.1-19.п коммутации первого уровня управления, диодную сборку 28 второго уровня, узел 29 включения второго уровня и выходы 30.1- 30.п, 31.1-31.п для подключения к магистральным шинам третьего уровня. Каждый блок 21.1 коммутации третьего уровня управления содержит г блоков 20.1-20.п коммутации второго уровня управления, диодную сборку 32 третьего уровня, узел 33 включения третьего уровня и выходы 34.1- 34.п, 35.1-35.п для подключения к магистральным шинам четвертого уровня управления и т. д. аналогично до т-го уровня управления. При этом якоря контактных групп коммутационных ячеек 22.1-22.п соединены соответственно с выходными клем- мг- .-.- 13.1-15.. ; коммутатора 7, нормально р . кнутые контакты - с шиной Я контрольного сигнала, нормально замкнутые ксн-э сты ссо-ветст -енно через резисторы 1 Гспорной сборки 23 подключены к L- :;г,огс. 9 и соединены соот- Е . & енно с анодами ДИОДОЕ 1 - п диодной сборки 24 пероогс уровня к с четными ЕХО- д:: ;; 2 . . 2г. магистральных ключей угла 25 ьк тече ни я первого уровня, выходы которых соответственно соединены с адресными

I.;икэми 10 1-ICj.n первого уровня управге- ч/. Е. 0дь C Gf. OTC . ,правления «.оммутзци- онньх ячеек 22.1-22.п соедчнзны с неи-;- н«г-н FL- - одпми 1...2п - 1 мг- истраль- нь х кумаче; узла 25 включение первого ур-Ск a i :;;ы ключей соответственно . к /лгс-опяющим tin-,нам 11.1II.п первсгс ;/рсЈн-- управления. Выход 26.1 yr- ; 25 гкгк:-i - ния г.зрвого . под- ключен к мбг1,с7р;: :...ной шине ynj.,. -ления через соответстеующий ключ узла 29 вклю- .чеиия второго уровня, катоды диодов 1 - п соединены с выходом 27.1 для подключения

-. т-зльной шине второго уровня. Выходы 26.1-25.п блоков 19.1-19.п коммутации

соединены соответственно через магист. ральные ключи узла 29 включения второго

уровня с магистральными шинами 13.1-13.п

второго уровня управления, выходы 27.1- 27.п адресных сигналов блоков 19.1-19.п коммутации соединены соответственно через магистральные ключи узла 29 включения второго уровня с адресными шиками

0 12.1-12.п второго уровня, а также с анодами диодов 1 - п диодной сборки 28 второго уровня, катоды которых соединены с выходом 31.1 для подключения к магистральной шине третьего уровня. Вход управления уз5 ла 29 включения второго уровня подключен к магистральной шине управления через соответствующий ключ узла 33 включения третьего уровня. Выходы 30.1-30.п блоков 20.1-20.п коммутации второго уровня сое0 динены соответственно через магистральные ключи узле 33 включения третьего уровня с магистральными шинами 15.1-15.п

-третьего уровня, выходы 31.1-31.ri адресных сигналов блоков 20.1-20.п коммутации

5 второго уровня соединены соответственно через магистральные ключи узла 33 включения третьего уровня с адресными шинами 14.1-14.п третьего уровня, а также с анодами диодов 1 - п диодной сборки 32 третьего

0 уровня, катсды которых соединены с выходом 35.1 для подключения к адресной шине четвертого уровня, а выход 34.1 узла 33 включения третьего уровня подключен к магистральной шине управления четвертого

5 уроаня.

Анал;ги; чо строятся следующие уроь- нм управления. Входы управления и выходы адр-эсных сигналов последнего повня соединены непосредс е-1. . /нами уп0 равнения и адресных сигналов последнего

/ровня без использования узле включения и магистральных ключей.

Система работает след,.. зсс.г.оом. Б блок 1 общего управления из 5/юка 2

5 ввода вводятся данные теста контроля в ви- дг последовательности кадров контроля, со- стоящих из течки входа и точек с-ветного сигнала. Адреса точки входа и точек отЕет- ногр сигнала сформированы поразрядно в

0 соответсте.-и с принятой с. . : о/ c-v:ne- i- i- .R блоке 1 общего управления ;vnt- rc-.- y- тзтора 7, при этом каждый р-ззряд соответствует своему уровню управленир коммутёторзми.

5Так если д-,я управления коммутатс, . м принята десятичная система счисления (п - 0,1 ... 9). то первый уровень управления обеспечивается декаде - единиц, второй - .декадой десятков, третий - декадой сотен и т. д., при этом число выходных точек

(клемм) коммутатора находится в степенной зависимости от числа уровней управления и равно nm.

Допустим, что коммутатор 7 имеет четыре уровня управления в десятичной системе счисления и нумерацию выходных клемм 18.1-18.104 от 0 до 9999, которые определяются номером тысячи, номером сотни, номером десятка и номером единицы. Блок 1 общего управления в соответствии с адре- сом точки входа кадра контролируемой цепи выдает на входы-выходы 2.1-2 . 4 и шины управления соответственно коды: 17.1-17.п - код тысячи, 15.1-15.п - код сотни, 13.1-13.п - код-десятка, 11.1-11.П - код единицы, вы- зывэя срабатывание узлов 25, 29. 33 включения, соответствующих коду на каждом уровне управления, а код единиц первого уровня управления вызывает срабатывание коммутационной ячейки 22.1 и подключение соответствующей выходной клеммы 18.1 коммутатора 7 к шине 8 контрольного сигнала. Контрольный сигнал через контролируемую цепь в соответствии с ее конфигурацией приходит на соответствую- щие выходные клеммы 18.1-18.nm (0-9999) коммутатора, через нормально замкнутые контакты коммутационных ячеек 22.1-22.п приходит на диодные сборки 24 первого уровня, на катодгх которых формируется сигнал адресов тысяч, и через выходы 35.1- 35.п поступает на адресные шины 16.1-16.п тысячи и на вход-выход 2.4 блока 1 общего управления.

Блок 1 общет управления запоминает номера всех тысяч адресных шин 16.1-16.п, на которых появляется адресный сигнал, и выдает код одной из этих тысяч, например младшей, нз шины 17.1-17.п управления тысяч, при этом Еключаё Сй соответствую- ший узел 33 включения -ретьего уровня и сформированные сигналы адресов сотен в этой тысяче через четн0 е магистральные ключи 2 ... 2п приходят на адресные шины 14.1-14.п и на вход-выход 2.3 блока 1 обще- го управления.

Одновременно срабатывание узла 33 включения обеспечивает подключение через нечетные магистральные ключи 1 ... 2п - 1 управления выходов 30..п управления узлов 29 включения второго уровня. Блек 1 общего управления запоминает адреса всех сотен адресных шин 14.1-14.п в этой тысяче, на которых появляется адресный сигнал, и выдает код одной из этих сотен, например младшей, на шины 15.1-15.п управления сотен, при этом включается соответствующий этому коду узел 29 включения второго уровня и сформированные сигналы адресов десятков в этой сотне через магистральные

ключи приходят на адресные шины 12.1- 12.п десятков и на вход-выход 2.2 блока 1 общего управления. Одновременно срабатывание узла 29 включения обеспечивает подключение через четные магистральные ключи 1 ... 2п - 1 управления выходов 26.1- 26.п управления узлов 25 включения первого уровня управления.

Аналогично блок 1 общего управления запоминает адреса всех десятков адресных шин 12.1-12.п в этой сотне, выдает код одного из этих десятков (младшего) на шины 13.1-13.п управления десятков, при этом включается соответствующий этому коду узел 25 включения первого уровня и сигнал декады единиц этого десятка через четные магистральные ключи 2 ...2п приходят на адресные шины 10.1-10.п единиц и на вход- выход 2.1 блока 1 общего управления, который запоминает адреса всех единиц шин 10.1-10.п в этом десятке и последовательно выдает код этих единиц на шины 11.1-11.п управления, вызывая срабатывание коммутационных ячеек 22, соответствующих этим кодам, через включенные магистральные ключи 1 ... 2п -1 первого уровня.

Таким образом, получены адреса младшей тысячи, младшей сотни, младшего десятка и все адреса единиц младшей декады. При этом срабатывание коммутационных ячеек 23 приводит к переключению адресных точек цепи на шину 8 контрольного сигнала и снятию адресных сигналов с диодной сборки зтой декады единиц.

Если число запомненных десятков в младшей сотне более одного, то блок 1 общего управления последовательно включает узлы 25 включения этих десятков этой сотни, получает адреса единиц в каждом десятке и переключает выходные клеммы коммутационных ячеек коммутатора 7 по адресным точкам на шину 8 контрольного сигнала и соответственно происходит снятие адресных сигналов диодных сборок десятков в этой сотне.

Аналогично повторяются поиск адресов для каждой сотни, если их более одной, и для каждой тысячи, если их тоже белее одной, и переключение всех адресных точек (выходных клемм) коммутатора для всей це- ии. В результате поиска получены все адреса контролируемой цепи, а цепь переключается на шину 8 контрольного сигнала.

Блок 1 общего управления производит сравнение адресов, полученных в результате поиска, с адресами точек ответного сигнала кадра контроля и выдает заключение с первого выхода на блок 3 вывода о правильности электромонтажа или диагностику дефекта. Так как все выходные клеммы 18 1-18.п

коммутатора 7 через нормально замкнутые контакты и резисторные сборки 23 соединены с измерительной шиной 9. а контролируемая цепь в результате поиска переключается на шину 8 контрольного сигнала, то она электрически разобщена со рсеми остальными цепями обьекта контроля и находится под напряжением блока 4 контрольно-измерительного сигнала.

Блок 1 общего управления с четвертого выхода выдает команду на шунтирующее реле б, которое, срабатывая, размыкает и подключает второй и третий входы блока 5 измерения сопротивления изоляции, с третьего выхода выдает команду запуска на вход-выход блока Бис входа-выхода блока 5 получает результат измерений. Оценка результата измерений выдается с первого выхода блока 1 общего управления на блок 3 вывода. Так как измеряемая цепь к моменту запуска блока 5 измерения сопротивления изоляции находится под напряжением контрольно-измерительного сигнала, то при измерении исключается время переходного процесса на заряд контролируемой цепи, что повышает быстродействие системы при измерениях. Аналогично происходит контроль следующей цепи.

Если в качестве контролируемого обьекта подключить эталонный электрожгут, то система может работать в режиме автоматического проектирования теста контроля путем последовательного подключения выходных клемм 18.1-18.п коммутатора 7 к шине 8 контрольного сигкг--- . олученик для каждой цепи адресных точе/ ответного сигнала.

Формула изобретения

1. Аетоматизиревсчная система контроля элетгромонтзха и сопротивления изолл- цн,-- кгу,cs, содержащая бго:г управления, блок сводг, блек вывода. 5л о;-. .чОнтрольного сигнала, блок измерений, коммутатор причем первый вход блока управления соединен z ЕЫХОАСЬ блока ввода. пергый ЕЬ:ХОД- с блоком вывода, а второй эыход - с перг мм БХСДСЖ б.оокз измерений, вь:хо, 5°о: трольного сигнала соединен с контрой ьмым входом коммутатора, входные клемму которого соединены с клеммами дпг. подключения объекта контроля, отличающаяся тем, что. с целью повышения быстродействие, в нее заедено шунт/. реле, обмотка которого соединена с третьим выходом блока управления, а нормально замкнутые контакты присоединены параллельно к второму и третьему входе блока измерений, второй вход которого соединен с входом блока контрольного сигнала, третий вход-с измерительным входом ком- мутатора, адресные входы блока управления соединены с адресными выходами

соответствующего уровня коммутатора, а управляющие выходы - с управляющими входами соответствующего уровня коммутатора.

2. Система по п. 1, отличающаяся

0 тем, что коммутатор содержит m уровней коммутации, каждый из которых содержит п блоков коммутации, при этом пт N, где N - количество входных клемм коммутатора, каждый блок коммутации 1-го уровня, где I «

5 2, ..., т, содержит схему ИЛИ 1-го уровня, узел включения 1-го уровня, п блоков коммутации (I - 1)-го уровня, выходы которых соединены с соответствующими входами схемы ИЛИ 1-го уровня и через соответству0 ющие первые замыкающие контакты узла включения 1-го уровня соединены с соответствующими адресными выходами блока коммутации 1-го уровня, входы управления блоков коммутации (I - 1)-го уровня соедине5 ны с соответствующими управляющими входами блока коммутации 1-го уровня через соответствующие вторые замыкающие контакты узла включения 1-го уровня, вход включения которого соединен с входом уп0 равления блока коммутации 1-го уровня, каждый блок коммутации первого уровня содержит п резисторов, схему ИЛИ, п коммутационных ячеек, узел включения, входы блока коммутации первого уровня соединены с со- 5 отьетстьующими перекидными контактами коммутационных ячеек, размыкающие контакты которых соединены через соответствующие р з;истсры с измерительным входом блока коммутации первого уровня, с соот0 ветствующими входами схемы ИЛИ и через соответствующие первые замыкающие контакты у. включения с соответствующими адрес к ь-г, выходами блока коммутации первого ургвчя. управляющие входы кото5 рого соединены через соответствующие вторые замыкающие контакты узла включения с соответствующими входами включения коммутационных ячеек, замыкающие контакты которых соединены с контроль0 ным входом блока коммутации первого . хсдуправления которого соединен с входом включения узла включения, а выход - с выходом схемы ИЛИ. адресные выходы и управляющие входы блоков

5 коммутации соответствующего уровня соединены соответственно с адресными выходами и управляющими входами соответствующего уровня коммутатора, входные клеммы которого соединены с соответствующими входами блоков коммутации первого уровня, контрольные и измерительные входы которых соединены соответственно с контрольным и измерительным входами коммутатора.

Изобретение относится к контрольно- измерительной технике и может быть использовано для автоматического контроля и диагностики электромонтажа и допускового контроля сопротивления изоляции жгутов в составе и нформаци- онно-вычислительных комплексов. Цель изобретения - повышение быстродействия и достоверности контроля -достигается путем выполнения коммутатора в виде нескольких уровней коммутации с иерархической структурой. Устройство содержит также блок управления, блок ввода, блок вывода, блок контрольного сигнала, блок измерений, шунтирующее реле. 1 з. п. ф-лы. 2 ил.