Изобретение относятся к автоматике и тедемеханике, а именно к устройствам для- автоматического программного управления системы в доснабжения, и может быть использовано также для автоматизации производственных технологических систем водоснабжения. Известна система стационарной автоматической программной водоподачи, состоящая из магистрального напорного трубопровода, питаемого насосной станцией. Трубопровод снабжен несколькими ответвлениями, идущими к водопотребителю. Каждый ряд ответвлений подключен к магистральному трубопроводу с помощью злектроуправляемой задвижки, каждая из которых подключена парой проводов через блоки селекции, имеющей ограничители напряжения и дискриминаторы полярности с одними концами многопроводной линии связи в порядке транспозиции соединений пар проводов по комбинаторному коду, а другие концы которой соединены через два ряда контактов и щетки коммутаторов выбора блока селекции, расположенного в программном автоматическом блоке источником питания постоянного тока. Соединение многопроводной лишш связи с двумя рядами контактов коммутатора выбора блока селекции выполнено подобно соединению блока селекции с многопроводной линией связи, а цепь управления коммутатором выбора блока селекции подключена к выщеупомянутому нсточнику питания контактом реле времею продолжительности подключения потребителя к питающему водоводу 1. Недостатки известного устройства: -не обеспечивается контроль за работой каждого исполнительного органа и от аварийных случаев, что может привести при выходе из строя, например, одного из соленоидов и прорыве сетки к затоплению колодцев и непроизводительным потерям воды; - при выборочной подаче воды по участкам возможно отключение только всех последующих участков и не обеспечивается; возможность отк|1ючёния участков, находящихся в головной части или выборочно; -не обеспечивается подключение различных вьщержек времени выборочно для каждого соленоида гидравлической задвижки; 3-78 - не обеспечивается контроль за состоянием колодцев с установленными в них соленоидами и гидравлическими задвижками. Известно устройство для управления распределенными объектами, в котором осуществляется индикация аварийного состояния объектов и отключение их 2. Однако данное устройство не осуществляет переход , на следующую позицию регулирования при неисправности объекта предыдущей позиции регулирования. Задачей изобретения является устранение в значительной мере укязуияых недостатков и создание системы, обеспечивающей без увеличения кбЛйчества проводов связи предотвращение включения управляющих соленоидов гидравлических задвижек при аварийном состоййш водоводной сети и переход на следующую позицию регулирования. Цель изобретения - повышение надежности устройства. Поставленная цель достигается тем, что в. устройство, содержащее релейный блок задания временного режима работы, через выходные контакты которого обмотка щагового искателя подключена к источнику питания, выходные контакты щагового искателя подключены к одному концу многопроводной линии связи, по числу объектов управления последовательно соединенные блоки селекции и исполнительные реле, а также по числу объектов управления последовательно соединенные датчики и блоки защиты, введены последовательно соединенные резистивнь1й делитель напряжения, первый транзисторный ключ и управляющий релейный элемент, а блоки защиты выполнены в виде вторых транзисторных ключей, включенных между сбЬтветствующими приводами другого кон,ца линии связи и входами блоков селекции, njpiWeW вход резистивйбго делителя напряжения вкШчён в тразрыв провода, соединяющего щетку шагового искателя с одним из полюсов источника питания, а выход управляющего релейного элемента подключен к соответствующему входу релейного блока задания временного режимя работьь, замыкающий контакт которого 8ключен между коллектором и змиттером тран зистора первого ключа. На фиг. 1 изображена общая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 и 3 - пршпшпиальная злектрическая схема цепей управления и коммутации; на фиг. 4 - рашоложение злементов исполнительного органа (блок селекции , управляемый соленоид, задви-ока) в колодце .| Устройство состоит из (фиг. 1) магистрального напорного трубопровода 1, уложенного в траншее и питаемого насосной станцией 2. Трубопровод 1 имеет несколько ответвлений 3, также уложенных в земле, на которых располо жены водопотребители 4. Каждый ряд ответвлений 3 подключен к магистральному трубопроводу 1 с помощью гидравлической задвижки 5, ЗТ1равляемой исполнительным реле (соленоидом) 6. Каждый соленоид 6 управляется электрическими сигналами, подаваемыми по пятипроводному кабелю 7 от блока управления 8, образованного релейным блоком задания временного режима работы 9 и щаговым искателем 10. Описьшаемая в качестве примера схема расчитана на управление двадцатью задвижками. 5. Количество задвижек может быть выбрано другим, в зависимости от необходимости, что не меняет самого принципа устройства. Блок управления В содержит четырехразрядный двадцатипятиконтактный щаговый искатель (коммутатор) 10, четыре реле времени 11, 12, 13, 14, трансформатор 15 с вьшрямителем 16, два электромагнитных реле 17, 18, коммутаторы 19 и 20 образуют блок 9. Устройство содержит также резистивный делитель напряжения 21, первый транзисторный ключ 22, управляющий релейный элемент 23, датчик защиты 24 (фиг. 4), блок селекщш 25, блок защиты 26. Устройство Сработает следующим образом. Включением тумблера 27 (фиг. 2) подается питание в схему, загорается сигнальная лампа 28. Затем кнопкой 29 устанавливаются щетки пигового искателя в первое положение. Выключателями коммутатора 19 устанавливается программа выбора ответвлений 3 на напорном трубопроводе 1, замкнутое положение вьжлючателя из коммутатора 19 соответствует пропуску соответствующего ответвления 3. Группой переключателей коммутатора 20 устанавливается одна из двух норм времени работы каждого ответвления 3. В первом положении щеток коммзтатора 10 плюс источника питания через контакты 10-2 подключается к 1-му проводу кабеля 7, а минус источника питания через размыкающий 13-2 контакт и контакты 10-3 к 2-му проводу кабеля 7. На другом конце кабеля (фиг. 3) напряжение с 1-го и 2-го проводов подается на блок селекции 25. Под действием приложенного напряжения к блоку селекции в нем открьюается транзистор 30 и через диод 31 питание подключается к управляющему соленоиду 6. Упршляющий соленоид переключает кран (на рисунке не показан), через который поступает давление воды, открьшающее гидравлическую задвижку 5, начинается процесс водоснабхюния потребителя полива участка. Одна из двух норм времени выдачи воды выбирается с помощью реле 17 и 18. Если переключатель для первого положения щеток коммутатора в ряду 10-4 находится в положении.
указанном на фиг. 2, то сбрасывается реле 18 исвоим контактом 18-1 включает в работу реле времени 12, таким образом норма времени подключения потребителя отсчитывается зтим реле времени. По истечении заданного времени водоподачи срабатьтает реле 12 и контактом 12-1 подает питание к реле 13 и 14, реле срабатывает и размыкающим контактом 13-1 отключается питание от реле времени 12, другим контактом 13-2 снимается напряжение с кабеля связи 7, третьим контактом 13-3 шунтируется транзисторный ключ 22, чтобы релейный злемент 23 не потерял питания при отключении питания от кабеля связи 7. Примерно через 1 с после размыкания контакта 13-1 размыкается контакт 12-1, но контакты реле 13 имеют задержку на замыкание 5 с, за это время реле времени 12 успевает вернуться в исходное положение. Контакты реле времени 14-1 имеет задержку 2 с, после размыкания 14-1 щетки коммутатора переходят во второе положение и при обесточенном кабеле связи 7, что предотвращает подгорание контактов 10-2 и 10-3. По истечение
5с размыкающие контакты 13-2 замыкаются и подключается питание к кабелю связи 7 и к реле времени 11 или 12. Под действием приложенного напряжения к следующему блоку селекции 25 (фиг. 3) подключается питание (провода 1-го и 3-го) к управляющему соленоиду
6зтого блока .селекции, происходит открытие следующей гидравлической задвижки, а предыдущая гидравлическая задвижка (работавшая) начинает закрываться поЬле снятия напряжения с 1-го и 2-го проводов. Последующие переключения блоков селекции происходят аналогичным образом. Если щетка ряда контактов 10-} встанет на контакт с замкнутым выключателем в группе коммутатора 19, то катушки искателя 10 40 получают питание через этот вьпслючатель и размыкающий контакт 10-6 и переводят щетки коммутатора в следующее положение. Таким образом происходит исключение из работы ответвления 3 трубопровода 1 и, соответственно,45 исключение из водоснабжения одного участка трубопровода. По окончании работы последнего (двадцатого) ответвления 3 остальные пять положений шаговый искатель проходит быстро, что обеспе- jg чивается контактами 10-1, в цепи которых нет вьпслючателей коммутатора 19, и щетки устанавливаются в нулевое положение. В зтом положении контакт 10-5 размыкается и отключает питание от программного устройства, водо- jj подача заканчивается.. Для получения многоциклбвой работы программного автоматического устройства замыкается тумблер 32, шунтирующий размыкающий
контакт 10-5. Таким образом, по окончании водоподачи первого цикла щетки коммутатора проходят нулевое положение и останавливаются в первом положении, водоподача начинается сначала.
При появлении воды в колодце выще допустимого уровня, например, при повреждении участка водовода в районе зтого колодца, контакты датчика 24 (фиг. 4) замь1каются водой
и в цепи базы транзистора 33 (фиг. 3) начшйет протекать ток, величина которого определяется сопротивлением 34, сопротивлением диода 35 и сопротивлением водяного промежутка датчика 24, транзистор 33 открьшается и через
диод 36 подается положительный потенциал на ограничитель напряжения, собранный на опорном диоде 37 и сопротивлении 38 и включенный в базу, транзистора 30. Ток базы транаис тора 30 прекращается, транзистор 30 закрьшается и отключает цитание от управляющего соленоида 6, ток в кабеле связи 7 станет равен нурю. Исчезновение тока в кабеле связи 7 уменьщает до нуля падение напряжения на сопротивлении 39 делителя 21 (фиг. 2). базовый ток
транзисторного ключа 22 прекращается и транзистор закрывается, катущка релейного элемента 23 теряет питание, два размьпсающих контакта 23-1 и 23-2 закрываются. Контактом 23-2 включается сигнальная лампа 40 аварии,
контактом 23-1 включается реле 13 и 14. Затем контактом 13-1 отключается питание от реле времени 12, другим контактом 13-2 снимается напряжение с кабеля связи 7, третьим контактом 13-3 шунтируется транзисторный ключ 22, релейный элемент 23 снова получает питание, сигнальная лампа 40 гаснет, и контактом 23-1 отключается питание от реле 13 и 14. Примерно через 1 с после размьжания контакта 13-1 размыкается контакт 12-1, но контакты реле 13 имеют задержку на замыкание 5с, за это время реле времени 12 успевает вернуться в исходаое положение. Контакт 14-1 имеет задержку 2 с, после размыкания контакта 14-1 , щежи искателя 10 переходят в следующее положение при обесточенном кабеле связи 7. По истечение пяти секунд размыкающий контакт 13 замыкается и подключается питание к кабелю связи 7 и реле времени 11 или 12. Под дей|ствием приложенного напряжения к следующему блоку селекции 25 (фиг. 3) срабатьшает управляющий соленоид 6 этого блока и происходит открытие задвижки. Таким образом, благодаря дополнительно введеиным ключевым устройствам, аварийная задвижка (колодец) может быть вьпслючеиа из водоснабжения в лю бой момент времени после подключения питания к аварийному блоку селекции, и программное автоматическое устройство переходит к управлению следующим блоком селекции. Устройство также позволяет перед включением в работу автоматической системы с помощью ручного управления (кнопка 29) проверить аварийное сосТотше каждого колодца, а вьпслючателем коммутатора 19 (фиг. 2) можно сразу исключить из водоснабжения аварийные воды. Применение несколько услоясненной схемы блоков селекции объясняется тем, что при подключении напряжения к двум любым проводам кабеля связи 7 оказывается под напряжением сразу несколько блоков селекции, причем три из них под напряжением прямой полярности, а остальные под напряжением противоположной полярности. Блоки селекции, находящиеся под напряж1§1шё:м противоположной полярШсти, не срабатывают благодаря наличию дискриминатора полярности - диода 31 (фиг. 3). А из блоков селекции, находящихся под напряжением прямой полярности, срабатывает только один находящий ся под полным напряжением питания, так как два других блока селекции оказываются включенными последовательно к двум проводам, находящимся под напряжением, и, благбгйря наличию ограничителя напряжения и диода 37 и сопротивления 38 (фиг. 3), эти блоки не срабатьгоают. Ограничитель напряжения настроен на напряжение 16 в, а рабочее напряжение в кабеле связи 7 равно 24. Таким образом, схема селекции, хотя несколько усложнена, позволяет значительно сиизить количество проводов кабеля связи 7, так как стоимость в основном зависит от стоимости линий связи. Кроме того, кабельная продукция остро дефицитна, а кабели с больщим количеством жил требуют специального обоснования при применении. Данное техническое рещение, кроме тсиго, имеет особо важное значение Щ1Я народного хозяйства, так как оно обеспечивает возможность экономии чистой питьевой воды. Формула изобретения Устройство для управления распределенными объектами, содержащее релейный блок задания временного режима работы, через выходные контакты которого обмотка щагового искателя подключена к источнику питания, выходные контакты шагового искателя подключены к одному концу мнргопроводной линии связи, по числу объектов управления последовательно соединенные блоки селекции и исполнительные реле, а также по числу объектов управления последовательно соединенные датчики и блоки защиты, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, оно содержит последовательно соединенные резистивный делитель напряжения, первый транзисторный ключ и управляющий релейный элемент, а блоки защиты выполнены в виде вторых транзисторных ключей, включенных между соответствующими проводами другого конца линии ;связи и входами блоков селекции, причем вход резистивного делителя напряжения включен в разрью провода, соединяющего щетку шагового искателя с одним из полюсов источника питания, а выход управляющего релейного элемента подключен к соответствующему входу Релейного блока задания временного режима работы, за мь1кающий контакт которого включей между коллектором и эмиттером транзистора первого ключа. Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе 1.Патент СЩА N 3591850, кл. 307-141, опублик. 1970. 2.Авторское свидетельство СССР № 383019, кл. G 05 D 23/19, 1971 (прототип).
781774
32
IL Ш IblhlnH нУ гашйшйп
I и
J2ff
27
V.A-Mw/
e a о о 9 fff-f
W(}}}W(
IS о о б d гаш
Л ° 000 . 7 о о о о о о о о е о
26
n I
l«i
Г
I
SH
f5
/ /XANVk
7
XK///
