Устройство для дистанционного управления совокупностью рассредоточенных объектов Советский патент 1974 года по МПК G08C15/10 

1

Изобретение относится к телемеханике и может найти применение в многоканальных системах управления рассредоточенным объектом.

Известны устройства для дистанционного управления совокупностью объектов, содержащие переключатель полярности, реле отключения, диоды, двухпозиционные кнопки управления, собранные в матрицу и подключенные через переключатель полярности и размыкающие контакты реле отключения к источнику питания, и выполненные на реле двухкоординатные матрицы управления, сигнализации и контроля, в которых горизонтальные шины с исполнительными реле и вертикальные шины с вспомогательными реле соединены с первыми и вторыми замыкающими контактами кнопок управления соответственно. Эти устройства характеризуются большим числом линий управления при большом числе управляемых объектов, а также значительной емкостью электрического кабеля в том случае, когда некоторая часть управляемых объектов из общей их совокупности находится на достаточно большом расстоянии от матрицы управления.

Предлагаемое устройство для дистанционного управления совокупностью рассредоточенных объектов отличается от известных тем, что в него введены избирательная схема, выполненная на переключающих элементах и

диодах, вторые двухкоординатные матрицы управления, выполненные на переключающих элементах, конденсаторах и резисторах, а также адресные переключающие элементы в матрице сигнализации, причем горизонтальные и вертикальные шины второй матрицы управления соединены соответственно с первыми и вторыми замыкающими контактами дополнительных трехпозиционных кнопок управления, входы переключающих элементов избирательной схемы и входы адресных переключающих элементов матрицы сигнализации подключены к третьим замыкающим контактам трехпозиционных кнопок управления, выходы переключающих элементов избирательной схемы подсоединены к обмоткам вспомогательных реле обеих матриц управления, а выходы адресных переключающих элементов матрицы сигнализации подсоединены к обмоткам вспомогательных реле этой же матрицы сигнализации.

При этом эффективность предлагаемого устройства значительно повышается при дистанционном управлении большим числом объектов, а также в случае, когда некоторая часть управляемых объектов из общей совокупности объектов находится на значительном расстоянии от матрицы управления, кроме того, уменьшается емкость электрического кабеля. 3 На фиг. 1 представлена фзшкцнспальная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - принципиальная и электрическа.ч схема для д 1станционного управления двумя объектами из заданной совокулности рассредоточенных объектов. Предлагаемая схема устройства содержит кнонки управления 1 и 2, собранные в матрицу 3, переключатель 4 нолярности нанряження источника питания, имеющий два положения, матрицу сигнализации 5 на нгинах X 6 и У 7 вспомогательных реле 8 и 9, подключающих своими контактами 10 и 11 к шинам 6 матрицы 5 элементы 12 и 13 соответственно, и адресных реле 14 с контактами 15, первую матрицу управления 16 на шинах X 7 и Y 18 вспомогательных реле 19, подключающих своими контактами 20 к шинам 17 матрицы 16 элементы 21, матрицу контроля 22 на шинах J 23 и У 24 всномогательных реле 25 и 26, нодключающих своими контактами 27 и 28 к шинам 23 матрицы 22 элементы 29 и 30 соответственно, избирательную схему 31 на реле 32 с контактами 33 и диодах 34, вторую матрицу унравлення 35 на шинах X 36 и У 37 вспомогательных реле 38, нодключающих контактами 39 к шинам 36 матрицы 35 элементы 40, диоды 41-44, реле отключения 45 с контактами 46, сигнальные лампы 47, 48 и резисторы 49. Кнонки знравления 1 соединяются с первой матрицей управления 16 линиями управления 50; первая матрица управления 6 соединяется с управляемыми объектами 51, имеющими датчики контроля 52 и 53, линиями 54; кроме того, матрица управления 16 соединяется с второй матрицей управления 35 линиями управления 55; вторая матрица управления 35 соединяется с управляемыми объектами 56, имеющими датчики контроля 52 и 53, линиями 57. Реле отключения 45 соединяется с элементами первой матрицы управления 16 линией управления 58; вторая матрица управления 35 соединяется с избирательной схемой 31 линией управления 59. Каждый элемент 12 матрицы 5 состоит из исполнительного реле 60 с контактами 61 и резистора 62; каждый элемент 13 матрицы 5 состоит из исполнительного реле 63 с контактами 64 и резистора 65. Каждый элемент 21 матрицы 16 состоит из исполнительного реле 66 с контактами 67, реле контроля 68 с контактами 69, реле задержки 70 с контактами 71, реле информации 72 с контактами 73, резисторов 74 и 75 и конденсатора 76. Каждый элемент 40 матрицы 35 состоит из исполнительного реле 77 с контактами 78, реле контроля 79 с контактами 80, реле задержки 81 с контактами 82, реле информации 83 с контактами 84, резисторов 85 и 86 и конденсатора 87. Каждый элемент 29 матрицы 22 состоит из реле 88 с контактами 89; каждый элемент 30 4 матрицы 22 состоит из реле 90 с контактами 91. Все матрицы устройства имеют одинаковое число горизонтальных шин (строк), а матри а сигнализации и матрица контроля имеют, кроме того, и одинаковое число вертикальных шин (столбцов), т. е. матрицы сигнализации и контроля имеют одинаковую размерность. Обе матрицы управления (первая и вторая) в общем случае .могут также иметь одинаковую размерность. Число вертикальных шин (столбцов) матрицы сигнализации (или матрицы контроля) равно сумме вертикальных шин (столбцов) обеих матриц управления (первой и второй). Работа устройства для дистанционного управления совокунностью рассредоточенных объектов заключается в следующем. Для включения объекта 51 необходимо переключатель 4 поставить в положение «1 и нажать на кнопку управления 1. При этом в матрицах 5 и 16 срабатывают соответственно реле 8 и 19. Реле 8 своими контактами 10 включает исполнительное реле элемента 12 матрицы 5. При этом включается сигнальная лампа 47 через резистор 49. Реле 19 своими контактами 20 включает исполнительное реле элемента 21 первой матрицы управления 16. При этом включается объект унравления 51, который начинает отрабатывать заданную команду. При этом замыкаются контакты датчика контроля 52, в результате чего образуется вторая цепь управления объектом 51, а от информационного реле элемента 21 мат 11ИЦЫ 16 подаются команды на включение реле 45 (через диод 43) и на включение реле 25 матрицы 22 (через диод 41). Реле 25 своими контактами 27 включает реле элемента 29 матрицы 22, вследствие этого щунтируется резистор 49 в цепи питания сигнальной лампы 47. При этом увеличивается яркость свечения сигнальной лампы, что свидетельствует об отработке объекто.м 51 заданной команды и об исправности линии управления 50 и линий 54. Реле 45 своими контактами 46 разрывает цепь питания кнопки унравления 1, вследствие чего исключается возможность короткого замыкания источника питания при нажатии кнонки управления в тот мо.мент времени, когда срабатывает информационное реле элемента 21 в первой матрице унравления 16. Реле 25 и 45 отпускают но командам от инормационного реле элемента 21 матрицы 16. После отработки объектом 51 заданной команды размыкаются контакты датчика конроля 53 и реле элемента 21 матрицы 16 отускает. При этом объект 51 отключается, а еле 8 и 19 матриц 5 и 16 соответственно одключаются к источнику питания через онтакты реле элемента 21 матрицы 16 и сраатывают. В результате вторичного срабатыания реле 8. и 19 исполнительное реле элеента 12 отпускает и обеспечивает реле элеента 29.

Сигнальная лампа 47 гаснет, что свидетельствует об окончании отработки объектом 51 заданной команды управления и об отключении этого объекта от источника питания.

Схема устройства возвращается в исходное положение. Все элементы схемы устройства для дистанционного управления совокупностью рассредоточенных объектов отключены от источника питания.

Переключатель 4 предназначен для отключения реле элемента 21 матрицы 16 при необходимости отключения объекта 51 в любой момент отработки объектом заданной команды (программы). Для этого необходимо переключатель 4 поставить в положение II и нажать на кнопку управления 1. При этом срабатывают реле 8 и 19, и реле элемента 21 матрицы 16 отпускает, так как обмотка этого реле шунтируется цепью, составленной из контактов 20 реле 19, линии управления 50, кнопки управления 1 и переключателя 4. При отпускании реле элемента 21 матрицы 16 объект управления 51 отключается.

При этом одновременно с отключением объекта гаснет и сигнальная лампа 47, так как обмотка исполнительного реле элемента 12 матрицы 5 шунтируется цепью, составленной из контактов 10 реле 8, кнопки управления 1 и переключателя 4.

Схема устройства для дистанционного управления совокупностью рассредоточенных объектов возвратилась в исходное положение.

Для включения объекта управления 56 необходимо переключатель 4 поставить в положение I и нажать на кнопку управления 2. При этом срабатывают адресное реле 14 в матрице 5 и реле 32 в избирательной схеме 31. Реле 14 своими контактами 15 разрывает цепь питания реле 8 в матрице 5 и подключает к источнику питания (через кнопку 2) реле 9 матрицы 5.

Реле 9 срабатывает и своими контактами 11 включает исполнительное реле элемента 13 матрицы 5. При этом включается сигнальная лампа 48 через резистор 49.

Реле 32 своими контактами 33 разрывает цепь питания обмотки реле 19 в первой матрице управления 16 и подключает линию управления 55 к линии управления 50, т. е. вторая матрица управления 35 подключается к кнопкам управления 2.

Во второй матрице управления 35 срабатывает реле 38, которое своими контактами 39 включает исполнительное реле элемента 40 второй матрицы управления 35. При этом включается объект управления 56, который начинает отрабатывать заданную команду. При этом замыкаются контакты датчика контроля 52, в результате чего образуется вторая цепь управления объектом 56; а от информационного реле элелчента 40 матрицы 35 через диод 34 подается команда на включение реле 32.

Реле 32 срабатывает вторично и своими контактами 33 подключает линию управления 55

к линии управления 50 (линия управления 59 постоянно подключена к линии 50 через диод 34), в результате чего от информационного реле элемента 40 матрицы 35 подаются команды на включение реле 26 в матрице контроля 32 (через линию управления 59, диод 34, линию управления 50 и диод 42) и на включение реле 45 (через линию управления 59, диод 34, линию управления 50, контакты 28 реле 26 и дкод 44). Реле 26 срабатывает и одновременно срабатывает реле 45. Реле 26 своими контакта ти 28 включает реле элемента 30 в матрице 22. вследствие чего шунтируются резт;стор 49 в цепи питания сигнальной лампы 48. При этом увеличивается яркость свечения сигнальной , что свидетельствует об отработке объектол 56 заданной команды (программы) и об исправности линий управления 50. 55. 59 и лиНИИ 57.

Реле 45 своими контактами 46 разрывает цепь цитация кнопки управления 2. вследствие чего исключается возможность короткого замыкания источника питания при нажатии

кнопки управления 2 в тот молент времени, когда срабатывает информацпо;1ное реле элемента 40 второй матрицы управления 35.

Реле 26. 32 и 45 отпускают по командам от информационного реле, которое находтпся в

элементе 40 матрицы 35.

После отработки объектом 56 заданной команды размыкаются длтчпка контроля 53 и реле элемента 40 матрицы 35 отпускает. При это: объект 56 отктючао-ся, а

реле 14, 32 и 38 подключаются i; ИСТОЧНИКУ питания через контакты реле элемента 40 матрицы 35 и вновь срабатывают.

Реле 14 своими KoiTaKTOMH 15 включает реле 9 через контакты 33 п 32. При срабатывании реле 9 п 38 исполнительное реле элемента 13 матрицы 5 отпускает и обеспечивает реле элемента 30 матрицы 22.

Сигнальная 48 . что свидетельствует об окончании отработки объектом

управления 56 заданной команды (программы) и об отключении объекта от источника питания.

Схема устройства возвратилась в исходное состояние. Все элементы схемы устройства

для дистанционного управления совокупностью рассредоточенных объектов отключены от источника питания.

Схема устройства предусматривает также и отключение реле элемента 40 матрицы 35

при необходимости отключения объекта 56 в любой момент отработки объектом заданной команды. Для этого необходимо переключатель 4 поставить в положение II п нажать нп кнопку управления 2. При этом срабатывают

реле 14, 32 и 9, 38, в результате чего реле элемента 40 матрицы 35 отпускает, так как обмотка этого реле шунтируется цепью, составленной из контактов 39 реле 38 линий управления 55, 50, кн-; 1ки управления 2 и переключателя При отпускании реле элемента 40 матрицы 35 объект 56 отключается. При этом одновременно с отключением объекта управления 56 гаснет и сигнальная лампа 48, так как обмотка исполнительного реле элемента 13 матрицы 5 шунтируется цепью, составленной из контактов II реле 9, кнопки управления 2 и переключателя 4.

Схема устройства для дистанционного управления совокупностью рассредоточенных объектов возвратилась в исходное состояние.

Для обеспечения устойчивой и надежной работы устройства время срабатывания реле 19 выбирается равным времени срабатывания реле 8, время срабатывания реле 32 должно быть больше суммы времени срабатывания реле 14 и времени срабатывания реле 9, время срабатывания реле 38 выбирается равным времени срабатывания реле 9, время срабатывания реле 14 (реле 32) выбирается значительно меньше времени срабатывания реле 8 (реле 19), а время срабатывания реле 26 выбирается значительно меньше времени срабатывания реле 14.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает высокую эффективность управления рассредоточенными объектами без применения преобразователей информации различного вида (модуляторов, кодообразователей, шифраторов, дешифраторов и т. д.); одновременную отработку несколькими или всеми объектами заданных команд при управлении ими по одной линии и при последовательном включении объектов; независимое отключение одних объектов в процессе отработки другими объектами заданных команд; приведение схемы устройства в исходное состояние после отработки объектами заданных команд; сигнализацию о состоянии управляемых объектов и об исправности линий управления; независимость управления одними объектами от состояния других объектов; сокращение

числа линий управления и соответственно значительное уменьшение общей емкости электрического кабеля.

Предмет изобретения

Устройство для дистанционного управления совокупностью рассредоточенных объектов, содержащее переключатель полярности, реле отключения, диоды, двухпозиционные кнопки

управления, собранные в матрицу и подключенные через переключатель полярности и размыкающие контакты реле отключения к источнику питания, и выполненные на реле двухкоординатные матрицы управления, сигнализации и контроля, в которых горизонтальные щины с исполнительными реле и вертикальные шины с вспомогательными реле соединены с первыми и вторыми замыкающими контактами кнопок управления соответственно, отличающееся тем, что. с целью упрощения устройства, в него введены избирательная схема, выполненная на переключающих элементах и диодах, вторые двухкоординатные матрицы управления, выполпенные на переключаюш,их элементах, конденсаторах и резисторах и матрица сигнализации с адресными переключающ.ими элементами, причем горизонтальные и вертикальные щины второй матрицы управления соединены соответственно с первыми и вторыми замыкающими контактами дополнительных трехпозиционных кнопок управления, входы переключающих элементов избирательной схемы и входы адресных переключающих элементов

матрицы сигнализации подключены к третьим замыкающим контактам трехпозиционных кнопок управления, выходы переключающих элементов избирательной схемы подсоединены к обмоткам вспомогательных реле обеих матриц управления, а выходы адресных переключающих элементов матрицы сигнализации подсоединены к облюткам вспомогательных реле этой же матрицы сигнализации.

T oi-iM,

27x „ZS 27.WW,

. iJ /1/e.iyi.

Л-Q...qQ

5Г

j71 5

Г

, 5.

Lrt

.

57

f5ff

55 JL .

LlLl i---/-J 57 51

Puz.1

V

28

..)

/L

.

I ry-Lh- V5rO

y/ r.

/j

..

:.-Jо

g4 %--fu-iife--rt;r

- WI

I I I

, г Jin I

....Дчз

/7

/7

rO rCr- ,

/

u-ic:i::j

±q -I

JJ

33

Jjy

ib;- :Hbi:

J2

34.

J2

jv

FF.

Г5

4

135

ib

.,

T5717

:--JJ

-tr

1з

i ж w ,

ttTP

Г г i

5(| ,Ci icii

IU-

I

...Ji:E/M J i

I Ф1 -V7r.vH...J i

:Lq:i±j- pvA i

тI -r... r.i

-%f

I

I f } Pj

. I ч ® -э

/5 л 1. - 11 -p ,-t/

I-L.f j

.,:.iii

I Jj imil -HLIl...

4::zz:zizz:|:- CJ ,J.5i

rV5(,55 vl J 5.7

Ц9

j I

5

L - f,

1 )Щ И .

i I

i. I

.L{i-4.-J j

-a

lff5f M pi7fi. I П 1 И Ы

i Lbj..rf-:j ..1

25

5

II ,

хЙ I I I f- I

ii ..m

H Г

:;-a.,,,mer +.

I

i I I pr Т

-- 11

,1

.

,Й-Г

11 ж

-J Э| W№k иУ

i i ,

т -- г I

i+-e+t -b

.

J

Фиг 2