Устройство для многоточечной сигнализации Советский патент 1979 года по МПК G08B23/00 

Изобретение относится к сигнальной автоматике, а именно к устройствам для многоточечной сигнализации и контроля. Известно устройство сигнализации 1, содержащее включенные параллельно ячейки сигнализации, каждая из которых состоит из датчика, один вывод которого подключен к поло жительному полюсу источника питания а другой соединен с общей точкой сиг нальной лампы и конденсатора, зашунтированного резистором, которая чере последовательно соединенные анод и кнопку, соединена с плюсовой шиной источника питания, параллельно источ нику питания включена цепь из последовательно соединенных сигнализатора, кнопки сброса сигнализации и тиристора, управляющий электрод которо го соединен с общей точкой резистора и конденсатора. Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для многоточечной сигнализации, содержащее п параллельно соединенных между собой ячеек сигнализации, соединенных с источником постоянного и пульсирующего напряжений одна из шин источника пульсирующего напряжения соединена с ячейками сигнализации, другая шина источника пульсирующего напряжения соединена с катодом тиристора, анод которого соединен с одними выходами ячеек сигнализации, генератор импульсов включен параллельно источнику постоянного напряжения, выходы генератора соединены с катодом и управляющим электродом тиристора, другие выходы ячеек сигнализации через обмотку реле.звукового сигнала соединены с минусовой шиной источника постоянного напряжения, цепь из последовательно соединенных звукового сигнализатора и замыкающего контакта реле сигнализатора соединена с источником постоянного напряжения 2J. В этом устройстве замыкание контактного датчика сигнальной ячейки с вероятностью 0,5 приходится на момен когда тирйсторный ключ открыт. При этом момент замыкания датчика может прийтись на максимум амплитуды пульсирующего напряжения источника питания. Так как сопротивление холодной лампы в 12-15 раз ниже номинального, это приводит к значительным экстратокам, проходящим датчик в моментего коммутации н к обгоранию его контактов.Вследствие того, что вероятность такого события вели ка (примерно1/4-1/5), надежность коммутации значительно уменьшается что приводит к необходимости проведения регламентного контроля и зачистке контактов датчиков. Известные устройства недостаточно надежны. Целью изобретения является повышение надежности устройства. Поставленная цель достигается за счет того, что в устройство для многоточечной сигнализации введены элемент И и синхронизатор, соединен ный с источником постоянного напря жения и источником пульсирующего напряжения. Выходы синхронизатора и генератора импульсов соединены соответственно с первым и вторым входами элемента И, выход которого соединен с управляющим электродом тиристора. На.фиг.1 представлена принципиальная схема устройства. Устройство содержит источник 1 постоянного напряжения и источник 2 пульсирующего напряжения, ячейки сигнализации 3, из которых содержит датчик 4, лампу сигнализа ции 5, реле квитирования 6 с замык ющими контактагми 7, 8 и размыкающи контактом 9, элементы развязки 10общую для всего устройства кнопку квитирования 15, реле звукового сигнала 16 с замыкающим контактом 17, сигнализатор 18, элемент И 19, синхронизатор 20, генератор импуль сов 21 и ключевой тиристор 22, На фиг.2 представлен пример иополнения схем синхронизатора 20 и элемента И 19. На фиг.3 приведены временные ди раммы напряжений соответственно в точках синхронизатора 20 и на вход Х элемента И 19. Синхронизатор 20 формирует иг.ету сы с заданной задержкой tj относи тельно начала полуволны напряжения Од источника 2 и элемента И 19, входы У и Х которого связаны с ген ратором 21 импульсов и синхронизатором 20, а выход Z.- с управляю электродом тиристора 22. Устройство работает следующим образом. При. замыкании датчика 4 любой ячейки 3 создается цепь для протекания тока от плюса источника через датчик 4, лампу сигнализации элемент развязки 12, ключевой тири тор 22 к минусуисточника 2. Эт цепь может быть замкнута или разом нута в зависимости от состояния тиристора 22. В случае, когда тири тор 22 открыт по цепи может проходить ток, определяемый напряжением Уд источника 2 (см.фиг,3) и сопротивлением холодной лампы 5. Если момент включения тиристора 22 придется на максимум напряжения источника 2, то через контакты датчика 4 в момент его коммутации пойдет ток лампы сигнализации 5, в 20-23 раза превышающий номинальное значение тока. Процесс коммутации контактов датчика 4 занимает время от десятков милисекунд до секунд и приводит к пробою воздушного зазора в зоне контактирования. Величина зазора и время горения дуги, сопровождающее эрозией контакта, зависит от величины приложенного напряжения. На временной диаграмме фиг.З показано формирование синхроимпульсов, которые в зависимости от уровня напряжения Ug могут с различной задержкой t, относительно начала полуволны напряжения Цд поступать на запуск тиристора 22. При этом в зависимости, от величины задержки t, тиристор 22 включается при разных значениях напряжения Од . Задержка ij может быть сформирована различными устройствами: схемой электронной задержки, триггером Шмитта, настроенным на уровень U , или, как показано на фиг.2, диодно-трансформаторным компаратором. Синхроимпульсы, сформированные компаратором, поступают на вход X элемента И 19, выполненного на двух последовательно включенных транзисторах и трансформаторе, а на.вход У элемента И 19 поступают импульсы с генератора 21 импульсов мигания, в качестве кото-, рого может быть использован, например, симметричный мультивибратор. Таким образом, с выхода элемента И 19 на вход тиристора 22 поступают серии синхроимпульсов с частотой следования серий, заданной генератором 21 импульсов мигания, и с задержкой fc каждого синхроимпульса относительно начала полуволны Уд . В время замыкания.датчика 4 любой ячейки 3 происходят включение тиристора 22 и пробой воздушного промежутка в зоне контактирования датчика 4 при заданном значении напряженияи.. Если величина воздушного промежутка больше пробивного значения, пробой не происходит и тиристор 22 не включается. Таким образом, обеспечивается коммутация датчиков 4 при заданных значениях напряжения источника 2, т.е создаются условия коммутации при малых значениях переходных сопротивлений контактов и малых величинах их коммутационных мощностей. .От момента срабатывания какоголибо датчика 4 до момента его квиттирования, устройство не защищает другие датчики 4 от коммутационных перегрузок. --Однако, вследствие того, что квиттирование сработавшего датчика 4 должно проводиться в течение нескольких секунд, вероятность таких 5 совпадений относительно мала и прак тически не влияет на надежность уст ройства в целом. Устройство позволяет уменьшить комг.1утационные нагрузки на датчики на порядок и более , что значительно повьшшет надежность датчиков, резко сокращает регламентные работы по их обслуживанию или отказаться от обслуживания. Устройство позволяет та же значительно повысить надежность сигнальных ламп за счет оптимизаци их пускового режима и при необходим ти при тех же датчиках применить более мошные лампы. Формула изобретения Устройство для 1.1ноготочечной сигнализации, содержащее ячейки си нализации, параллельно соединенные между собой и подключенные к источ нику постоянного напряжения и источнику пульсирующего напряжения, каждой ячейке сигнализации датчик соединен с общей шиной источников питания и через цепочку из последо вательно соединенных элемента разв ки, лампы сигнализации и замыкающего конт-акта релеквиттирования с другой шиной источника пульсирую щего напряжения, общая точка лампы сигнализации и замыкающего контакта реле кБиттирования соединена че рез элемент развязки с анодом тири торного ключа, каждый датчик ссе6динен последовательно через элемент развязки с цепочками из соединенных размыкающего контакта реле квиттирования, элемента развязки и обмотки реле звукового сигнала с шиной источника постоянного напряженин, и через последовательно соединенные обмотку реле квиттирования и его замыкающие контакты с шиной источника постоянного напряжения, обмотка реле квиттирования через последовательно соединенные элемент развязки и кнопку квиттирования соединено с шиной источника постоянного напряжения, генератор импульсов и цепь из последовательно соединенныхсигнализатора и замыкающего контакта реле сигнализации подсоединены к источнику постоянного напряжения, отлич ающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства в него введены элемент И и синхронизатор, соединенный с источником постоянного напряжения и источником пуль-сирующего напряжения, выходы синхронизатора и генератора импульсов соединены соответственно с первым и вторым входами элемента И, выход которого соединен с управляющим электродом ключевого тиристора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство № 461432, М, Кл, G08 В 23/00, 1974. 2. Авторское свидетельство № 472357, М. КлЯ С08 В 21/00, 1974.

Фиг J

V

Г

21

Lj

« .-

н ь-AVV - H ПСГ

ч

It

tJJ--таг-Н

-I г j

--f