Устройство для многоточечной сигнализации Советский патент 1980 года по МПК G08B19/00 G08B29/02 

Изобретение относится к бесконтакт ным системам световой и звуковой сигнализации и может использоваться при контролировании технологических параметров, Известны устройства для многоточен ной сигнализации, срабатываощие при отклонении параметров технологического процесса от заданных значений Эти устройства содержат п-ое количество параллельно соединенных между собой ячеек, подключенных к источнику постоянного напряжения, генератор импульсов и шины мигания и ровного света, ключ, выполненный на тиристоре, и источник пульсирующего напряжения, одна из клемм которого соединена с каждым входом сигнальных ячеек, другая клемма источника пульсирующего напряжения соединена через шину ровного света с одним из выходов генератора импульсов и с катодом тиристора, анод которого подключен через шину мигания к каждому выходу сигналь ных ячеек, а управляющий электрод тиристора, соединен с другим выходом генератора импульсов, подключенного параллельно источнику постоянного иапряжени, К недостаткам, известных устройств относятся ограниченные возможности, так них отсутствует звуковая сигнализация. , Наиболее близким по техническому радению к предложенномуустройству относится устройство для сигнализации при изменении технологических параметров, содержащее сигнальные цепи, каждая из которых состоит из последовательно соединенных сигналь-, ной лампы и замыкающего контакта, подсоединенных к источнику питания, один вывод обмотки дроссе.ля подключен к общей точке соединения сигнальных ламп всех цепей и к катоду тиристора, анод которого подключен к звонку, соединенному через кнопку с положительным полюсом источника питания, а другой вьшод обмотки дросселя .подсоединен к отрицательному полюсу источника питания и через конденсатор соединен ,с управляющим электродом тирис-тора С21 . Известное устройство неэкономично, так как в исходном, ждущем состоянии непроизводительно расходуется электрическая энергия в элементах световой и звуковой сигнализации.Кро.ме того, устройство ненадёжно ia paffOте, так как отсутствует защита сигнализации от ложных срабатываний.

Целью предложенного устройства является повышение экономичности и надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в ячейке визуальной и звуковой сигнализации введены транзисторы разных типов проводимости, в каждой ячейке визуальной сигнализации эмиттер транзистора типа р-п-р соединен с коллектором ключевого транзистора и через второй резистор подключены к другомувыводу сигнальной лампы,один вывод которой, через третий диод соединен с коллектором транзистора типа п-р-п, база транзистора типа -р-п-р подключена через третий резистор и четвертый диод к кнопке квитирования, в ячейке звуковой сигнализации коллектор . транзистора типа р-п-р соединен с одним выводом реле, другой вывод которого подключен через кнопку квитирования к этииттеру транзистора типа п-р-п, база которого через один резистор соединена с одним выводом реле, через другой резистор с.оединена с RC-цепью и через третий резистор и диод подключена к выходу генератора отрицательных импульсов.

Принципиальная схема устройства приведена на чертеже,

Оно содержит источник питания 1, ячейки сигнализации 2, каждая из которых выполнена на четырех диодах 3б, резисторах 7, 8 и 9,сигнальной лампе. 10, ключевом транзисторе 11, .. транзисторах 12 и 13, соответственно типа р-п-р и п-р-п, контакт датчи ка 14, кнопку 15 опробования, йчейку звуковой сигнализации 16, в которой установлены транзисторы 17 и 18 соответственно типа р-п-р и п-р-п реле 19, интегрирующая RC-цепь 20, диод 21 и резисторы 22,. 23 и 24, генератор отрицательных импульсов 25, кнопку квитирования 26 и звуковой сигнализатор 27.

Устройство для многоточечной сигнализации работает следующим; образом

В исходном состоянии в ячейке визальной сигнализации 2 транзисторы 11 12 и 13 закрыты. Так же закрыты, . транзисторы 17 и 18 в ячейке звуково сигнализации 16. Сигнальная лампа 10 не горит, реле 1 обесточено, звуковой сигнализатор 27 выключен. При отклонении контролируемого параметра от зйщанного значения замлкается контакт датчика 14, подавая минус источника пнтгшия 1 на вход транзисторног ключа, состоящего из транзистора 11 и режимных резисторов. Ключевой транзистор 11 открывается и сигнальная лампа 10 загорается мигающим светом, получая питание по цепи: плюс источник питания 1, ключевой транзистор

11, резистор 8, сигнальная лампа 10 и диод 3 и генератор отрицательных импульсов 25,

По этой же цепи в паузах между отрицательными импульсами генератора 25 на вход ячейки звуковой сигнализации 16 выдаются положительныеимпульсы, на которых через разделительный диод 21 и интегрирующую цепь 20, . батывает двухтранзисторный аналог тиристора в ячейке звуковой сигнализации 16, Транзисторы 17 и 18 открываются, запитывается реле 19, Контакт которого включает звуковой сигнализатор 27.

Квитированием через контакт кнопки 26, б и резистор 9 на вход двухтранзисторного аналога тиристора ячейки визуальной сигнализаций подается минус источника питания 1,

Транзисторы 12 и 13 открываются, выдавая через эмиттерно-коллекторный переход транзистора 13 диод 5 в цепь сигнальной лампы 10 постоянное минусовое напряжение. Сигнальная лампа 10 переводится с мигания на горение ровным светом. Кроме того, постоянное минусовое напряжение гасит во входной цепи ячейки звуковой сигнализации 16, положительные импульсы, ранее подаваемые через ключевой транзистор 11 в цепь сигнальной лампы 10 в паузах между отрицательными импульсами генератора 25, Одновременно квитированием кнопки 26 разрывается минусовая цепь питания двухтранзистсрного аиалога тиристора ячейки звуковой сигнализации 16, Транзисторы 17 и 18 закрываются, реле 19 обесiтoчивaeтcя, звуковой сигнализатор 27 выключается, когда контролируемый параметр придет в нЪрму, контакт датчика 14 размыкается и схема устройства возвращается в исходное, ждущее состояние, при котором транзисторы 11, 12 и 13 ячейки визуальной сигнализации 2 и транзисторы 17 и 18, ячейки звуковой сигнализации 16 закрыты,

С целью проверки работоспособности ячеек визуальной сигнализации 2, отрицательных импульсов 3,- ячейки звуковой сигнализации 16 с звуковыми сигнализатором 27 и исправности сигнальной лампы 10 нажимается кнопка опробования 15, Через контакт этой кнопки и диод 4 на вход транзисторного клю ча каждой ячейки визуальной сигналиэации 2 от источника питания 1 подается минусовое напряжение, схема уст ройства для многоточечной сигнализации работает аналогично :рассмотрен-; ного случая с.контактом датчика 14 при его замлкании. Любые отклонения в работе схек«л указывают на соответствующие неисправности, В случаях аварийного состояния линии связи и 5 контакта датчика 14 (различного рода утечки, повышение переходного соп ротивления контактных пар, датчика) ключевой транзистор 11 не будет работать в области насыщения. При тако режиме ключевого транзистора 11.вклю ченный в его коллекторную цепь двухтранзисторный аналог тиристора ячейки визуальной сигнализации 2 после квитирования кнопкой- 26 снова закроется и сигнальная лампа 10 будет гореть полуярким мигающим светом, звуковой сигнал не снимается.Это будет наблюдаться до тех пор,пока не будет отключена от устройства поврежденная линия,соединяющая контакт датчика 14 с устройством для устранения поврежд ния. Если аварийное состояние наступи ло в период, когда ключевой транзистор 11, работая в области насыщения, и сигнальная лампа 10 горела ровным светом, то при повреждении линии связи или контакта датчика 14 вследствие нарушения режима работы ключевого транзистора 11, транзисторы ана лога тиристора 12 и 13 автоматически закроются и сигнальная лампа 10 переводится на полуяркое горение мкгающим светом, включится зеуковая сигнализация. При таком режиме работы, мощность, рассеиваемая транзистором 11, возрастает. Но эта мощность будет импульсной, которая вызовет мень ший нагрев транзистора и намного сни зит вероятность его выхода из строя Резистор-ограничитель тока 8,вклю ченный последовательно с сигнальной лампой 10 применён с целью защиты ключевого транзистора 11 от кратковременных коротких замыканий, которы возможны при замене сигнальной лампы и в момент ее перегорания. Интегрирующая КС-цепь 20 необ;1соди ма для защиты ячейки звуковой сигнализации 16 от ложных cpaбaтывaниt,J которые возможны при дребезге контак тов датчика 14,различных пульсациях при нахождении контролируемого параметра вблизи заданного значения, Интегрирующая КС-цепь 20 обеспечивает регулируемую задержку срабатывания звуковой сигнализации от одной до че тырех секунд со времени замыкания контакта датчика 14, Бесконтактная элементная сигнализация обеспечивает реализацию следую щих функциональных возможностей: -выдачу визуального сигнала в ви де .мигающего света и звукового сигна ла при отклонении контролируелкЗго па раметра от Hoptej;-выдачу визугшьного сигнала в ви де ровного света и снятие звгукового сигнала при квитировании до момента прихода параметра, в норму; -визуальный контроль за состояни ем линий связи и контактов датчика; -защиту ключевых транзисторов от кратковременных токовых перегрузок в цепи сигнальной лампы неблагО приятных критических режимах работы в активной области; -проверку работоспособности в целом всей схемы сигнализации и отдельных ее .элементов. Формула изобретения Устройство для многоточечной сигнализации, содержащее ячейки сигнализации, каждая из которых выполнена . на четырех диодах, резисторах, сигнальной лампе, один вывод которой соединен с анодом первого диода, и ключевом транзисторе, база которого через один резистор соединена с кон тактом датчика и через второй диод подключена к кнопке опробования,ячс ку звуковой сигнализации, в которой установлены, реле, интегрирующая RCцепь, диод и резисторы, генератор отрицательных импульсов, выход которого подключен к катоду первого диода ячейки визуальной сигнализации, кнопку квитирования и звуковой сигнаизатор, отличающее ся тем,что с целью повышения экономичгности и надежности устройства, в ячейКИ визусшьной и звуковой сигнализации введены транзисторы разных типов , проводимости, в каждой ячейке визуальной сигнализации эмиттер транзистора типа р-п-р соединен с коллектором ключевого транзистора и через второй резистор подключен it другому выводу сигнальной лампы, один вывод которой через третий диод соединен- с; колдектором транзистора типа п-р-п, база транзистора типа р-п-р подключена, через третий резистор и ч етвертыз диод к кнопке квитирования , в ячейке звуковой сигнализации коллектор транзистора типа р-п-р соединен с одним выводом реле, другой вывод которого подключен через кнопку квитирования к эмиттеру транзистора типа птр-п, база которого .через один резистор соединена с одним выводом реле, через дру-. гой резистор соединена с КС-цепью и через третий резистор подключена к выходу генератора отрицательных импульсов, Источники информации,принятые: во внимание при экспертизе 1,Авто кое свидетельство. СССР 472357, кл. G 08 В 21/00, 1974. 2.Авторское свидетельство СССР 399891, кл, G 08 В 21/00, 1972 (прототип)J