Устройство для приема команд телеуправления Советский патент 1992 года по МПК G08C19/28 

Изобретение относится к телемеханике и может быть использовано в составе исполнительного комплекса системы телеуправления для приема команд телеуправления и коммутации выходных цепей управления исполнительными механизмами.

Настоящее изобретение является усовершенствованием известного устройства для приема команд телеуправления по авт. св. № 1651304, которое содержит преобразователь последовательного кода в параллельный, блок памяти, блок контроля четности, дешифратор, усилители, исполнительные реле, блок управления, ключ, блок питания и блок контроля напряжения с соответствующими связями.

В известном устройстве вначале принимается код команды, поступающий из канала связи, и подготавливаются цепи включения исполнительных реле, а затем осуществляется контроль кода команды, после чего включается исполнительное реле. Для повышения надежности в известном устройстве с помощью блока контроля напряжения фиксируется аварийное пропадание напряжения питания, после чего разрывается цепь питания исполнительных реле, что предотвращает появление ложных выходных сигналов при аварийном отключении напряжения питания. Однако, при длительной работе устройства возможны кратковременные снижения (провалы) частоты или кратковременное исчезновение питающего

xj

О 09 Х|

к

напряжения (например, при дребезге контактов силовых реле, контакторов и прочее). При этом, так как в блоке контроля напряжения осуществляется запоминание возникшей неисправности, то и в случае восстановления параметров питающего напряжения происходит отключение питания исполнительных реле, что приводит к потере работоспособности устройства и таким об разом существен но снижает его надежность.

Цель изобретения - повышение надежности устройства.

Сущность изобретения состоит в том, что при снижении частоты или кратковременном исчезновении напряжения питания через определенный интервал времени, достаточный для возможного восстановления номинальных параметров сети питания, формируется кратковременный сигнал установки исходного состояния блока контроля входного напряжения, по результатам воздействия которого с некоторой задержкой, достаточной для оценки сохранения неисправности частоты сети питания, производится отключение питания устройства, при этом предварительно разрывается цепь питания исполнительных реле.

На фиг.1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2 и 3 - фун- кциональные схемы блока контроля входного напряжения и блока питания соответственно.

Устройство содержит преобразователь 1 последовательного кода в параллельный, блок 2 памяти, дешифратор 3, блок 4 контроля четности, усилители 5i-5n, исполнительные реле 6i-6n, блок 7 управления отключением питания, ключ 8, блок 9 контроля входного напряжения, блок 10 питания, блок 11 управления подачей питания, линию 12 связи. Блок 7 управления отключением питания обеспечивает формирование кратковременного сигнала возврата в исходное состояние блока 9 контроля входного напряжения, а также вырабатывает сигнал на отключение питания устройства. Блок 7 управления отключением питания содержит четыре реле 13-16, пять элементов развязки 17-21 и три накопительных элемента 22-24. Ключ 8 предназначен для подключения исполнительных реле 6i-6n к шине питания (второй выход блока 10) в каждом цикле работы устройства, соответствующем поступлению очередной команды телеуправления. Конструктивно ключ 8 представляет собой усилитель, выход которого через обмотку реле подключен к второму входу ключа 8, который через замыкающий контакт реле ключа 8 соединен с

выходом ключа 8. Вход усилителя является первым входом ключа 8. Реле ключа 8 включается яри поступлении на первый вход ключа сигнала низкого уровня. Блок 9 контроля входного напряжения содержит конденсаторы 25,26, резистор 27, выпрямитель 28, первое и второе реле 29 и 30, стабилитроны 31, резистор 32, первый балластный элемент33, первый параметрическийстаби0 лизатор 34 напряжения, разделительный диод 35, сглаживающий фильтр (конденсатор) 36, тиристор 37, однопереходный транзистор 38, измерительная цепь 39, первый транзисторный ключ 40, второй параметри5 ческий стабилизатор напряжения 41, первый конденсатор 42, диод 43, второй балластный элемент 44, ключевой транзистор 45, второй транзисторный ключ 46, второй конденсатор 47, элемент развязки 48.

0 Блок 10 питаИия содержит шины 49, 50 источника дежурного питания, трехпозицион- ный тумблер 51 с фиксацией только в нейтральном положении, первое реле 52 включения питания, реле 53 включения 5 отключения питания, первый и второй стабилизаторы напряжения 54 и 55, вспомогательный стабилизатор напряжения 56, второе реле включения питания 57 и тумблер 58. Блок 11 управления предназначен

0 для формирования временного интервала, определяющего длительность выходных сигналов устройства.

Устройство работает следующим образом.

5 Работа устройства происходит циклами, в каждом из которых может быть принята одна команда телеуправления. При кратковременном включении тумблера 51 блока 10 питания напряжение с шин 49, 50

0 источника дежурного питания поступает на обмотку реле 52. При этом напряжение первичной сети питания поступает через замкнутые контакты 521, 522 реле 52 на входы вспомогательного стабилизатора 56 напря5 жения, подготавливая цепи включения стабилизаторов 54, 55 напряжения. Выходным напряжением стабилизатора 56 напряжения через последовательно соединенные размыкающий контакт 591 реле 59 блока 10

0 питания и контакт 162 реле блока 7 записывается реле 53 блока 10 питания, после чего питание вспомогательного стабилизатора 56 блока 10 питания осуществляется через замыкающие контакты 53i, 532 реле 53. По5 еле включения тумблера 58 блока 10 питания напряжение с выхода стабилизатора 56 напряжения поступает на обмотку реле 57, через замкнутые контакты 57i, 572 которого напряжение первичной сети питания поступает на входы стабилизаторов 54, 55. После

включения напряжения питания сигналом низкого уровня, поступающим с первого выхода блока 11 управления блок 2 памяти устанавливается в ноль. Сигналы на выход устройства не поступают, так как ни одно из исполнительных реле 6 не включено. Последовательный код команды поступает из линии связи 12 на вход преобразователя 1 кода. С выхода последнего параллельный двоичный код, состоящий из информационного байта и сопровождающего его контрольного разряда, переписывается в блок 2 памяти сигналом, поступающим на его второй (управляющий) вход. Код с первого выхода блока 2 памяти поступает на дешифратор 3, на одном из выходов которого возникает активный сигнал (низкого уровня) в соответствии с принятым кодом команды. Сигнал с выхода дешифратора 3 усиливается усилителем 5, в результате чего подготавливается цепь включения одного из исполнительных реле 6. Проверка достоверности принятого кода производится в блоке 4 контроля на четность после записи информации в блок 2 памяти. После проверки на нечетность поступающего кода в блоке 4 контроля в случае удовлетворительного результата контроля на выходе блока 4 формируется сигнал высокого уровня, разрешающий формирование временного интервала в блоке 11 управление, при этом со второго выхода блока 11 управления на первый вход ключа 8 поступает сигнал низкого уровня, длительность которого определяет длительность выходного сигнала устройства (т.е. время нахождения исполнительного реле б во включенном состоянии). При этом напряжение со второго выхода блока 10 поступает через ключ 8 и последовательно соединенные замыкающий 29i и размыкающий 30i контакты блока 9 контроля напряжения в цепь питания исполнительных реле 6. В результате срабатывает подготовленное реле 6, включающее своим контактом исполнительный механизм объекта управления. Сигнал, поступающий на второй вход блока 11 управления, задерживается в нем на время, определяющее длительность выходных сигналов устройства. В течение времени задержки на второй выход блока 11 управления поступает сигнал низкого уровня. По истечении времени задержки выходным сигналом с первого выхода блока 11 управления осуществляется сброс блока 2 памяти, а также снимается сигнал низкого уровня с первого входа ключа 8, т.е. прекращается подача питания в цепь питания исполнительных реле 6. В случае отрицательного результата контроля кода на выходе блока 4 формируется сигнал низкого уровня, блокирующий запуск схемы формирования временного интервала в блоке 11 управления и появление сигнала низкого уровня (активного) на втором выходе блока 11 управления. 5 С помощью блока 9 контроля напряжения осуществляется непрерывный контроль параметров напряжения питания. Напряжение питания через балластный элемент 33, в качестве которого использованы конден0 саторы 25, 26 и резистор 27 поступает на параметрический стабилизатор 34, содержащий двухполупериодный выпрямитель 28 и стабилитроны 31. Выходное напряжение стабилизатора 34 используется для питания

5 реле 29 и через разделительный диод 35 поступает на сглаживающий фильтр (конденсатор 36), Полученное на конденсаторе 36 напряжение используется для питания реле 30 и второго параметрического стаби0 лизатора 41 напряжения. Выходное напряжение второго Стабилизатора 41 используется для заряда конденсатора 47, поступая через транзистор 48, работающий как диод, а также подается на схему контро5 ля частоты сети, в которую входят измерительная цепь 39 (резистор 32 и конденсатор 42), транзисторный ключ 40 и однопереход- ный транзистор 38. К выходу схемы контроля частоты сети подключен тиристор 37, с

0 помощью которого осуществляется запоминание неисправности частоты сети. На базу транзисторного ключа 40 поступает од- нополупериодное напряжение, снимаемое с диода 43. 6 результате в одном из полупе5 риодов питающего напряжения транзистор 40 насыщен и шунтирует конденсатор 42 измерительной цепи 39. В каждом последующем полупериоде, когда диод 43 проводит ток, транзистор 40 обесточен и конденсатор

0 42 заряжается, но не успевает зарядиться до напряжения включения однопереходно- го транзистора 38. При этом однопереход- ный транзистор 38 закрыт, тиристор 37 и реле 30 обесточены, транзисторы 45, 46 на5 сыщены, а реле 29 находится во включенном состоянии, и его контактом 292 запитаны реле 13, 14 блока 7 управления отключением питания. Напряжение в цепь питания исполнительных реле 6 поступает

0 со второго выхода блока 10 питания через ключ 8 и последовательно включенные замыкающий контакт 29i реле 29 и размыкающий контакт 30i реле 30 блока 9 контроля напряжения. При уменьшении частоты сети

5 возрастает длительность каждого периода питающего напряжения, и, следовательно, увеличивается время заряда конденсатора 42. При частоте сети, равной пороговому значению, напряжение на конденсаторе 42 возрастает до напряжения включения однопереходного транзистора 38, который включается, и конденсатор 42 разряжается через управляющий переход тиристора

37,включая последний.

Тиристор 37 остается во включенном состоянии и после исчезновения тока через его управляющий переход, вследствие чего реле 30 срабатывает, размыкая своим контактом 30i цепь питания исполнительных реле 6i, а контактом ЗОа подготавливает цепь самоблокировки реле 16 блока 7. Одновременно транзистор 45 переходит в отключенное состояние и напряжение на втором параметрическом стабилизаторе 41 уменьшается до нуля. Аналогично при кратковременном исчезновении питаШЩего напряжения длительностью порядка 0,1-0,2 мс (например, при дребезге контактов силовых реле, контакторов и пр.) транзисторный ключ 40 запирается, а на конденсаторе 42 напряжение возрастает до напряжения включения однопереходного транзистора

38,который включается, и конденсатор 42 разряжается через управляющий переход тиристора 37, включая последний. С момента включения тиристора 37 начинается процесс разряда конденсатора 47 через резистор, по окончании которого транзистор 46 закрывается, и обмотка реле 29 обесточивается. Если после этого частота сети вновь установится большей порогового значения, сигнал неисправности частоты сети не исчезнет. Для возврата блока 9 контроля напряжения в исходное состояние необходимо на короткое время замкнуть между собой первый и второй управляющие входы блока 9 контроля напряжения. Когда контакты 292 реле 29 возвращаются в исходное состояние, обмотка реле 15 блока 7 запиты- вается через замкнутые контакты 14i реле 14 и 13i реле 13 на время задержки на отпускание реле 13. Контактом 151 реле Сформируется импульс установки в исходное состояние блока 9 контроля напряжения. Одновременно включается реле 16 блока 7, размыкающим контактом 16а которого разрывается цепь питания обмбТки K oftfaKTopa 53 блока 10 питания. Замыкающим контактом 16i реле 16 подготавливается цепь питания этого реле контактом 302 реле 30 блока 9 контроля напряжения. Если за время, равное длительности установочного импульса, частота сети вновь не установится большей порогового значения, то реле 16 блока 7 остается включенным (т.к. после снятий установочного импульса, тиристор

37 включается вновь и следовательно вновь запитывается реле 30, и после отпускания реле 53 блока 10 питания происходит отключение питания за счет размыкания его контактами 53i, 532 цепи питания стабилизаторов 54,55, 56. В противном случае, после снятия установочного импульса с блока

9контроля напряжения, реле 30 последнего окажется отключенным, реле 16 блока 7 обесточивается, питание обмотки реле 53 блока

10питания восстановится; отключение питания устройства не произойдет. Для исключения влияния на надежность работы устройства разброса времени отпускания

реле 30 (которое может произойти после снятия установочного сигнала до момента повторного срабатывания тиристора 37, т.к. время заряда конденсатора 42 измерительной цепи 39 после снятия установочного

сигнала, когда вновь появляется напряжение на втором параметрическом стабилизаторе 41, может оказаться соизмеримым с временем отпускания реле 30), блока 9 контроля напряжения реле 16 блока 7 имеет

задержку на отпускание; при этом величина задержки на отпускание реле 53 блока 10 питания должна несколько превышать суммарное время, равное длительности установочного импульса и времени задержки на

отпускание реле 16 блока 7. Следовательно, в случае кратковременного снижения частоты или кратковременном исчезновении напряжения питающей сети в предлагаемом устройстве обеспечивается сохранение его

работоспособности.

Формула изобретения Устройство для приема команд телеуправления по авт. св. № 1651304, отличающ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, в него введен блок управления отключением питания, третий выход блока питания соединен с первым дополнительным входом блока контроля напряжения,

второй, третий и четвертый дополнительные выходы которого подключены соответственно к первому, второму и третьему входам блока управления отключением питания, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым управляющими входами блока контроля напряжения, четвертый и пятый выходы и управляющий вход блока питания подключены соответственно к четвертому и пятому

входам и третьему выходу блока управления отключением питания.

4l iljy/fU

rfcn iq/c5t

JrilEfe-Ti

. :

a

srib±:: JUiT

a

3

1 5

Изобретение относится к телемеханике и решает задачу повышения надежности, является усовершенствованием изобретения по авт.св. № 1651394 при снижении частоты или кратковременном исчезновении напряжения питания через определенный интервал времени, достаточный для возможного восстановления номинальных параметров сети питания, формируется кратковременный сигнал установки исходного состояния блока контроля входного напряжения, по результатам воздействия которого с некоторой задержкой, достаточной для оценки сохранения неисправности частоты сети питания производится отключение питания устройства, при этом предва- рительно разрывается цепь питания исполнительных реле. Это достигается тем, что в устройстве, содержащем преобразователь кода, блок памяти, дешифратор, блок контроля четности, усилители, исполнительные реле, ключ, блок контроля напряжения, блок питания и блок управления подачей питания, введен блок управления отключением питания. 3 ил.

О С

ТвГ

Фи2

Л

A

/№. w.

r

9

&Ј

4x 3

C.

M за

:штт

г- со to

со г

УVI и

ч

in., - ц

cv

I