Устройство для сигнализации об отклонении технологического параметра Советский патент 1979 года по МПК G08B23/00 

Изобретение относится к сигнальной автоматике и может быть испо.-1ьзовано в системах автоматического управления различных объектов, в частности в судовых системах управления и контроля. Известны устройства для сигйализацин об отклонении технологических параметров, содержащне дифференциально-трансформаторные датчики, вторичные обмотки которых соединены со схемамн сравнения, выходы подключены к ключевым элементам и усилителям мощности, выходы которых через обратную связь соединены с третьими входами схем сравнення (Ij. Недостатком известных устройств является ненадежность работы, обусловленная чувствительиостью к ударным и вибрационным нагрузкам. Нанболее близким техническим решением к изобретению является устройство содержащее мембранный чувствительный элемент, жестко связанный с сердечником дифференциально-трансформаторного датчика, выход которого соединен с входом элемента сравнения, и последовательно соединенные фазочувствительный блок, усилитель мощности и исполнительный элемент в виде поляризованного реле (2. Ледостатками такого устройства являются большая инерционность срабатывания исполнительного органа и йеобходимость применения времязадающих цепей. Целью изобретения является повышение быстродействия устройства. Это достигается тем, что в устройство введены блок выделения экстремальных значений, элемент задержки и элемент «Запрету вход блока выделення экстремальных значений подключен к выходу дифференциально-трансформаторного датчика, выход элемента сравнения соединен с информационным входом элемента «Запрет, выход блока выделения экстремальных значений через элемент задержки подключен к управляющему входу элемента «Запрет, выход которого соединен с входом фазочувствительного блока. На чертеже дана структурная схема предлагаемого устройства. Устройство содержит мембранный чувствительный элемент I для преобразования физического параметра в перемещение сердечника дифференциально-трансформаторногб датчика 2, элемент сравнения 3, элемент «Запрет 4. фазочувствительный блок 5, усилитель мощности 6, исполнительный элемент 7, блок 8 выделения экстремальных значений и элемент задержки 9. Устройство работает следующим образом. В нормальном режиме работы исполни тельный элемент 7 управляется через информационный вход элемента «Запрет 4. При STOM, еСлй амплитуда выходногб сигнала датчика 2 превышает величину заданной установки элемента сравнения 3 и совпадает по фазе с фазрчувстаительным блоком 5, последний вклкгчает усилитель мощности 6, который запускает всполнительный элемент 7. Блок 8 выделения экстремальных значений представляет собой устройство, которое реагйр уёт на скорость HSMieiHeTrHfl амплитуды периодического сигнала датчика 2. Поэтому в нормальном peVkRi jfe работы устройства, когда cKopctcTb изменения- физической величины контролируемого параметра, а следовательно, и амяЛйтуды выходного сигнала датчика 2 невелика, блок 8 (хгключен. При ваздейетвйй ударных нагрузок мембрана чувствительного элемента I, и жестко связанный с ней сердечник датчика 2 перемещаются, причем скорость изменения амплитуды выходного сигнала датчика 2 достаточна для срабатывавив блока 8. Выходной сигнал с блока 8 через элемент задержки 9 подается на управляющий вход элемента «Запрет -4. Амплитуда выходного сигнала датчика 2 при этом значительно превышает величину уставки элемента сравнения 3, который срабатывает и подает сигнал на информационный элемента «Запрет 4. Таким образом, йа информационном и управляющем входах элемента «Запрет 4 появляются сигналы однако наличие сигнала на управляющем входе запрещает появление сигнала на входе фазочувствнтельного блока 5 и, следовательно, срабатывания исполнительного элемента 7 не произойдет. По истечении установленного времени, которое задается элементом задержки 9. когда ожидается, что апериодический процесс изменения напряжения ва выходе датчика 2 закончится н амплитуда йыходного :снгнала датчика 2 станет меньше величины уставкн элемента .равнения 3, элемент задержки 9 отключается, сигнал с управляющего входа элемента «Запрет 4 пропадает, что приводит к снятию блокировки с исполнитсльиого элемента 7. Устройство приходит в рабочее состояние Наличие в устройстве блока 8, реагирующего на скорость изменения амплитуды выходного сигнала датчика 2, позволяет исключить ложное срабатйвание исполнительного элемента 7 не только при воздействии ударных нагрузок, и вибрации, но и при всех видах одиночных помех, появляющихся на выходе датчика 2, скорость изменения которых достаточна для срабатывания блока 8. Положительный эффект, получаемый в результате использования предлагаемого устустройства, выражается в повышении быстродействия срабатывания нсполнительного элемента и в упрощении схемы устройства за счет исключения времязадающих цепей, что позволяет уменьщить весо-габаритные характеристики устройства путем выполнения схем в микроминиатюрном исполнении с применением интегральных микросхем. Формула изобретения Устройство для сигнализации об отклонении технологического параметра, содержащее мембранный чувствительный элемент, жестко связанный с сердечником дифференциально-трансформаторного датчика, выход которого соединен с входом элeмeнta сравнения, и последовательно соединенные фазочувствительный блок, усилитель мощности и исполнительный элемент, отличающееся тем, что, с целью повыщения быстродействия устройства, в него введены блок выделения экстремальных значений, элемент задержки и элемент «Запрет, вход блока выделения экстремальных значений пЬдключен к выходу дифференциально-трансформаторного датчика, вы.чод элемента сравнения соединен с информационным входом элемента «Запрет, выход блока выделения экстремальных значений через элемент задержки подключен к управляющему входу элемента «Запрет, выход которого соединен с входом фазочувствительного блока. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 410427, кл. G 08 В 23/00, 1974. 2.Авторское свидетельство СССР № 474941, кл. Н 03 К 17/60, 1975.