Устройство для сигнализации состояний контролируемого объекта Советский патент 1980 года по МПК G08B19/00 G08B23/00 

I

Изобретение относится к автоматике, в частности к устройствам для сигнализации изменений состояний при нарушении рабочего режима установок и нормального протекания процессов.

Известно устройство для сигнализации об отклонении технологического параметра, содержащее инвертор, подключенный через усилитель к сигнальной лампе, выпрямитель, соединенный с инвертором и с выходом первого элемента ИЛИ-НЕ, датчик,- генератор импульсов и кнопки проверки и съема сигналов. Датчик и кнопки проверки и съема сигнала соединены с входами второго эле мента ИЛИ-НЕ, выход которого подключен к одному из входов инвертора, к одному из входов третьего элемента ИЛИ- -НЕ и к первому входу первого элемента ИЛИ-НЕ, второй вход которого сЬедн- нен с генератором импульсов, а кнопка съема сигнала подключена к одному из входов четвертого элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с другим входом

третьего элемента ИЛИ-НЕ, а друГой вход четвертого элемента ИЛИ-НЕ подключен к выходу третьего элемента ИЛИ-НЕ и к третьему входу первого элемента ИЛИ-НЕ l.

Недостатком устройства является то, что сигнал отклонения не запоминается. Это приводит к кратковоеменным вспышкам сигнальной лампы при колеба10нии величины параметра относительно уставки или потере полезной информации при приеме импульсных сигналов.

Кроме того, устройство не позволяет осуществить запрет индикации, необходи15мость которого вызвана тем, что очень часто одно устройство сигнализации индицирует предупредительное отклонение, а другое такое же устройство индицирует аварийное отклонение этого же парамет20ра, причем на один символ или табло этого параметра с различным цветом свечения. При этом необходимо индицировать только аварийное отклонение. 3 .7 Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее подключенную ко входной, клемме дифференцирующую цепочку, выход которой подключен к одному входу элемента памяти, другой вход которого подключен к клемме квитирования первый выход - к одному входу первого элемента ИЛИ-НЕ, второй выход - к одному входу второго элемента ИЛИ-НЕ, .выходы первого и второго элементов ИЛИ-НЕ подключены к входам третьего элемента ИЛИ-НЕ, второй вход первого элемента ИЛИ-НЕ подключен к источнику мигающего сигнала, и йнд-икатор 2. Недостатком этого устройства является его низкая помехозащищенность из-оа наличия дифференцирующей цепочки,. так как при ложном срабатывании датчика, .который формирует сигнал отклонения, или наведении на входе импульсной Пбме- хи, срабатывает элемент памяти и устройство индицирует .ложную информацию. Кроме того, устройство не позволяет осуществить запрет индикации, необходимость которого вызвана тем, что очень часто одно устройство сигнализации индицирует предупредительное отклонение, а другое аналогичное устройство ийдицирует аварийное ЪГклбнёниёэтоГо же параметра, причем ицдикация производится на один символ или табло этого парамет ра. При этом необходимо индицировать только аварийное отклонение. Цель иаобоетения - повышение надежности и расширение функциональных возможностей устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены временной селектор, четвертый и пятый элементы ИЛИ-НЕ и инвертор, входы временного селектора подключены к вх6днь 1С клеммам устройства, первый выход временного селектора соединен со вторым вхоцом элемента памяти, второй вйход временного селектора соединен с одним вхо дом четвертого йлемента ИЛИ-НЕ и чере инвертор - со вторым входом второго эл мента ИЛИ-НЕ, второй выход элемента памяти пппкпточйн ко второму Входучетвертого элемента ИЛИ-НЕ, выход которо го пбдключён к выходной клемме устройства, выход третьего элемента ИЛИ-НЕ подключён к первому входу пятого элемента ИЛИ-НЕ, второй вход которрг о подключен к клемме Siпрет устройства В выход -,к индикатору. 1 На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое устройство сигнализации; па фиг. 2 - временные диаграммы работы устройства. Устройство сЬдержит элемент 1 памяти, один вход 2 которого подключен к клемме 3 квитирования, первый выход 4 - к одному входу .5 первого элемента 6 ИЛИ-НЕ, второй выход 7 - к одному входу 8 второго элемента 9 ИЛИ-НЕ, выходы 10 и 11 первого 6 и второго 9 элементов ИЛИ-НЕ подключены к входам третьего элемента 12- ИЛИ-НЕ, второй вход первого элемента 6 ИЛИ-НЕ подключен к источнику 13 мигающего сигнала , и индикатор 14, а также временной селектор 15, четвертый 16 и пятый 17 элементы ИЛИ-НЕ и инвертор 18, первый выход 19 временного селектора 15 соединен с вторым входом 20 элемента 1, памяти, второй выход 21 временного сеулектора 15 соединен с одним входом 22 четвертого элемента 16 ИЛИ-НЕ и через инвертор 18 - со вторым входом 23 второго элемента 9 ИЛИ-НЕ, второй выход 7 элемента 1 памяти подключен ко второму входу. -24 четвертого элемента 16 ИЛИ-НЕ, выход которого подключен к выходной клемме 25 устройства, выход 26 третьего элемента 12 ИЛИ-НЕ подключен к первому входу 27 пятого элемента 17 ИЛИ-НЕ, второй 1вход которого подключен к клемме 28 Запрет устройства, а выход 29 - к индикатору 14, входы временного селектора 15 подключены к.входным клеммам 30 и 31 устройства. Устройство работает следующим об- , разом. Вначале, когда на входе 30 временного селектора 15 сигнал отсутствует, то на выходе 19 и 21 сигнал также отсутствует. При этом на выходе 4 элемента 1 памяти образуется сигнал , а на выходе 7 - О, на выходе 26 третьего элемента 12 ИЛИ-НЕ образуется сигнал , а на выходе 29 пятого элемента 17 ИЛИ-НЕ образуется О, то есть индикации нет. При этом на выходе четвертого элемента 16 ИЛИ-НЕ .образуется сигнал , что соответствует отсутствию сигнала запрета на |слемме 25. При появлении на Ьходе ЗО сигнала отклонения, на его выходе временного селекТора 15 образуется сигнал , если входной сигнал по длительности больше трех периодов импульсов 5. 7 тактового генератора, то есть t. ЗТ, которые поступают на вход 31. При этом длительность сигнала I на выходе 19 временного селектора 15 будет равна четырем периодам тактовой частоты. Через четыре периода тактовой частоты на выходе 19 временного селектора 15 образуется сигнал О, а на выходе 21 - сигнал , который сохраняется до тех пор, пока не исчезнет сигнал на входе 30. Импульсный сигнал, с выхода 19 временного селектора 15 поступает на вход элемента 1 памяти и устанавливает на его выходах 4 и 7 сигналы О и 1. На входе 5 первого элемента б ИЛИ-НЕ образуется сигнал О и импульсы от генератора, поступающие на вход 13, проходят на вы ход устройства сигнализации, если отсут ствует сигнал запрета на входе 28. При этом на выходе 29 пятого элемента 17 ИЛИ-НЕ образуется сигнал, изменяющийся от О до I я лампа горит мигающим светом. Сигнал 1 с выхода 21 временного селектора 15 поступает на вход инвертора 18 и на вход 22 четвертого элемента 16 ИЛИ-НЕ. При этом на выходе четвертого элемента 16 ИЛИ-НЕ образуется сигнал О, устройство находится в закрытом состоянии и на его выходе 25 образуется сигнал запрета 1..При появлении импульсного сигна ла квитирования элемент 1 памяти устанавливается в другое устойчивое состояние и на его выходе 4 образуется сигнал , а на выходе 7 - О. Если сиг нал на входе 30 еще не исчез, то на выходе 21 временного селектора 15 сох раняется сигнал . При этом на выходе инвертора 18 образуется О, а на выходе 11 второго элемента 9 ИЛИ-НЕ образуется сигнал , на выходе 26 третьего элемента 12 ИЛИ-НЕ образуется сигнал О, а на выходе 29 пятого элемента 17 ИЛИ-НЕ при отсутствий сигнала запрета на входе 28 образуется сигнал и элемент индикации 14 горит ровным светом. При исчезновении сигнала отклонения на входе 30 на.выходе 21 временного селектора 15 образуется сигнал О, на выходе инвертора 18 образуется сигнал , на выходе 26 третьего элемента 12 ИЛИ-15Е образуется сигнал , а на выходе 29 пятого элемента 17 ИЛИ-НЕ o6pai3yeTся сигнал О, элемент индикации не горит. При исчезновении сигнала отклонения на входе 30 исчезнет сигнал запре 91 та на выходе 25, т. е. на выходе четвертого элемента 16 ИЛИ-НЕ образуется сигнал 1, который открывает усилитель 32 и на выходе 25 образуется О. Устройство было реализовано в четырех корпусах интегральных схем серии К155. Причем унификация элементов, то есть применение тШько ёЯёмЬнтоЪ ИЛИ-НЕ и двоичного счетчика, выгодно отличает это устройство от известных. Использование предлагаемого устройства позволяет повысить помехозащищенность и расширить функциональные возможности сигнализации, то есть позволяет принимать импульсные сигналы отклонения заданной длительности и осуществить запрет индикации, если это необходимо. Формула изобретения Устройство для сигнализации состояний контролируемого объекта, содержащее элемент памяти, один вход которого подключен к клемме квитирования, первый выход - к одному входу первого элемента ИЛИ-НЕ, второй выход - к одному входу второго элемента ИЛИ-НЕ, выходы первого и второго элементов ИЛИ-НЕ подключены к входам третьего элемента ИЛИ-НЕ, второй вход первого элемента ИЛИ-НЕ подключен к источнику мигающего сигнала, и индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и расширения функциональных возможностей устройства, в него введены временной селектор, четертый и пятый элементы ИЛИ-НЕ и инвертор, входы временного селектора подключены к входным клеммам устройства, первый выход временного селекто- ра соединен с вторым входом элемента памяти, второй выход временного селектора соединен с одним входом четвертого элемента ИЛИ-НЕ и через инвертор - со вторым входом второго элемента ИЛИ-НЕ, второй выход элемента памяти подключен ко второму вхйду четвертого элемента ИЛИ-НЕ, выход которого подключен к выходной клемме стройства, выход третьего элемента ИЛИ-НЕ подключен к первому входу пяого элемента ИЛИ-НЕ, второй вход котороРо подключен к клемме Запрет устройства, а выход - к индикатору.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

N9 41.3513, кл. G 08 В 21/ОО, 1972.

2.Патент ФРГ № 1278888, кл. 74 В 5/О2, 1968 (прототип).