Устройство для управления коммутатором Советский патент 1982 года по МПК H01H47/22 

I

Изобретение относится к автоматическому управлению и предназначено для использования в системах автоматического управления различными коммутаторами, выполненными на электромагнитных реле с самоблокировкой.

Известны устройства управления коммутатором, содержащие ключевое устройство, органы сравнения, эталонные источники, устройство формирования строба, клапан, сопротивление. Эти устройства обеспечивают сравнение характеристики переходного процесса включения реле с эталонным значением этой характеристики, что используется для определе- 1ШЯ отказа коммутатора, вызванного либо одновременным срабатыванием двух или более реле коммутатора, либо отсутствием срабатывания реле коммутатора I .

Недостаток данного устройства сое тоит в том, что оно не позволяет

определить факт замыкания контакта самоблокировки включаемого реле.

.Наиболее близким к предлагаемому изобретению техническим решением является устройство управления однозвенных коммутационных полей, содержащее адресные реле управления, реле коммутатора с самоблокировкой, реле контроля удержания, реле контроля состояния Свободно, реле

10 контроля состояния Занято, Данное устройство фиксирует факт.замыкания контакта самоблокировки реле и использует его для формирования сигнала на последующую работу уст15ройства управления коммутатором 2j.

Недостатком данного устройства, снижающим надежность его работы, является отсутствие фиксации факта подачи сигнала на включение ранее

20 включенного реле, что необходимо для самоконтроля измерительных ком мутаторов стимулирующих сигналов, используемых в автоматических сие 3 темах контроля электрических изделий. Такой самоконтроль повьшает достоверность контроля изделий за счет фиксации сбоев автоматизированной системы и ошибок в управляющей программе (ошибочная подача команды на включение или выключение реле коммутатора, включенных или выключенных ранее)„ Кроме того, в данном устройстве отсутствует возмолшость контроля размыкания контакта самоблокировки и использования факта размыкания контакта самоблокировки для формирования сигнала на последующую работу устройства. Целью изобретения является повышение надежности работы устройства управления коммутатором. Поставленная цель достигается тем, что в устройство управления коммутатором, содержащее блок управления, подключен}1ый к ключу вклю чения и ключу сброса, которые имею управляющий и коммутируемый входы, выходы ключа включения и ключа сбр са объединены и через распределитель, управляемый блоком управления, подключе1й)1 к обмоткам реле ком мутатора с самоблокировкой, введены селектор фронта включения, селе тор фронта сброса, имеющие управля ющий и измерительные входы и двух входовый блок задержки, причем управляющий вход селектора фронта включения подключен к одному входу блока задержки и управляющему вход ключа включения, управляющий вход селектора фронта сброса подключен к другому входу блока задержки и у равляющему входу ключа сброса, измерительные входы селектора фронта включения и селектора фронта сброс подключены к объединенным выходам ключей включения и сброса, выходы сел торов фронта включения и сброса подкл чены соответственно к первому и второму входам блока управления, в ход блока задержки подключен к тре тьему входу блока управления. В коммутируемых цепях включения и сброса, а также в цепях самоблок ровки включены резисторы. На фиг.. 1 представлена структур ная схема предлагаемого устройстна управления коммутатором; на фиг эпюра напряжений на обмотке реле п его кк.чючении и выключении. 4 Устройство содержит блок 1 управления, ключ 2 включения и ключ 3 сброса, выполненные, например, в виде коммутационных или полупроводниковых ключей, резистор 4 цепи включения и резистор 5 цени сброса, селектор б фронта включения и селектор 7 фронта сброса, выполненные, например, в виде ограничителя с триггером, клемму 8 напряжения включения, клемму 9 общего провода, двухвходовый блок задержки 10, распределитель 1 1 , выполнен11ьш, например, в виде пирамидального дешифратора, реле 12 коммутатора с контактами 13 самоблокировки, резисторы 14 цепей самоблокировки, клемму 15 напряжения блокировки. Первый выход 16 блока ,1 управления, соответствующий сигналу включения, подключен к управляющим входам ключа 2 включения, селектора 6 фронта включения и к первому входу 17 блока 10 задержки, коммутируемый вход ключа 2 включения через резистор 4 цепи включения подключер к клемме 8 напряжения включения, выход селектора 6 фронта включения подключен к первому входу 18 блока 1 управления, второй выход 19 блока 1 управления, соответствующий сигналу сброса, подключен к управляющим входам ключа 3 сброса, селектора 7 фронта сброса и ко второму входу 20 блока 10 задержки, коммутируемый вход ключа 3 сброса через резистор 5 цепи сброса подключен к клемме 9 общего провода, выход селектора 7 фронта сброса - ко второму входу 21 блока I управления, третий выход 22. блока 1 управления, соответствующий сигналу выбора адреса точки, подключен к распределителю 11, выходы ключа 2 включения и ключа 3 сброса, объединены и подключены ко второму входу распределителя 11 и к измерительным входам селектора 6 фронта включения и селектора 7 фронта сброса, выход блока 10 задержки подключен ко входу 23 блока 1 управления, выходы распределителя I1 подключены к обмоткам реле 12 коммутатора, которые через свои нормально разомкнутые контакты 13 и резисторы 14 подключены к клемме 15 напряжения бцокнровки. Эпюра напряжения, представленная на фиг. 2, имеет следующие ха5рактерюте признаки: i. - момент от крывания ключа 2 включения, i г момент замыка((ия контакта 13 самоблокировки, -t, - момент закрывания ключа 2 включения, Ь - момент открывания ключа 3 сброса, -tj мо мент размыкания контакта 13 самоблокировки. Устройство работает следующим образом. В режиме включения реле коммутатора поступающий с выхода 22 бло ка 1 управления адресный сигнал об печивает в распределителе 11 подготовку цепи включения требуемого реле, а сигнал включения, поступающий с первого выхода 16 блока 1 управления, открывает ключ 2 включения (момент t), обеспечивая подачу на обмотке реле 12 через ре зистор 4 напряжения включения (itj ) включает селектор 6 фронта включения и поступает на первый вход 17 блока задержки 10. При замыкании контакта 13 самоблокировки (момент t2) напряжение на обмотке рел 12 уменьшается до уровня ЬЧ U , так как , , а перепад напряжений фиксируется селектором 6 фрон та включения, сигнал с выхода котор го при этом поступает на вход 18 блока 1 управления на выключение сигналов, поступающих с выходов 16 и 22 блока 1 управления и на продолжение работы, т.е. сигналом на продолжение работы является фиксаци замыка1шя контакта caмoблoкиpoвkи. После закрывания ключа 2 включения на обмотке реле 12 устанавливается напряжение блокировки и, U2 Если вследствие неисправности коммутатора замыкания контакта 13 само блокировки не происходит, либо если подано напряжение на обмотку уже включенного и заблокированного ре - ле, что также соответствует неисправности коммутатора или ошибке в программе, перепада напряжений и -и2 нет, селектор 6 фронта включения не формирует сигнал на продол жение работы, в блок 10 задержки по истечении определенного времени формирует и передает на вход 23 бло ка 1 управления сигнал неисправност В режиме адресного сброса с выхо да 22 блока 1 управления, как ив режиме включения, поступает в распределитель 11 сигнал выбора адреИ6са, а со второго выхода 19 блока 1 управления поступает сигнал сброса, который открывает ключ 3 сброса (момент t), обеспечивая подачу на обмотку реле 12 через резистор 5 общий потенциал, включает селектор 7 фронта сброса, и поступает на второй вход 20 блока 10 задержки. При этЪм на обмотке реле 12 устанавливается напряжение U, величина которого, определяемая соотношением величин резисторов 5 и 14, значительно ниже напряжения отпускания (имеется ввиду, что сопротивление резистора Si cсопротивления резистора 14)о Это приводит к выключению реле 12 и размыканию контакта 12 самоблокировки (момент .tg-) , что приводит к снятию напряжения с об мотки реле 12, а перепад напряжений, появляющийся при этом,, фиксируется селектором 7 фронта сброса, сигнал с выхода которого поступает на вход 21 блока 1 управления на выключение сигналов, поступающих с выходов 19 и 22 блока 1 управления, и на продолжение работы. Если вследствие неисправности коммутатора размыкания контакта 13 самоблокировки не происходит, либо если сигнал сброса поступает на обмотку невключенного реле, перепада напряжений нет, селектор 7 фронта сброса не формирует сигнал на продолжение работы, а блок .10 задержки по истечении определенного времени формирует и передает на вход 23 блока 1 управления сигнал неисправности. Использование перепадов напряжений, имеющих место в моменты времени 2 -tc-f свидетельствующих о выполнении команды, воздействующей на . реле 12 коммутатора, и фиксируемых с помощью селектора 6 фронта включения, селектора 7 фронта сброса блока 10 задержки, и резисторов 4, 5 и 14 для прекращения сигнала включения или выключения реле и для формирования сигнала на последующую работу устройства управления коммутатором, повьшает надежность и достоверность работы коммутатора, а также быстродействие его работы, так как реальное время включения и выключения электромагнитного реле всегда меньше времени, гарантируемого техническими условиями. Кроме

7

того, предлагаемое устройство управления коммутатором позволяет обнаружить такие неисправности как ложное включение и выключение реле коммутатора, ошибки в программе раб ты автоматизированной системы контроля, связанные с подачей комагзды на включение (выключение) наобмотку уже включенного (выключенного) репе. При обнаружении вьшеуказанных неисправностей отсутствует команда на последзгющую работу устройства управления, и формируется сигнал о неисправности.

Использование данного изобретения позволяет при высокой достоверности работы, конденсатора в 1,51,7 раза повысить частоту обращения к коммутатору (уменьшить время воздействия на реле сигнала включения или сброса), и, как следствие, повысить производительность труда при контроле изделий на автоматизированных системах контроля.

Формула изобретения

Устройство для управления коммутатором, содержащее блок управления подключенный к ключу вкл}очения и ключу сброса, которые имеют управляющий и коммутируемый входы, выходы ключа включения и ключа сброса

11а

объединены и через распределитель, управляемый блоком управлеЕ1ил, подключены к обмоткам реле коммутатора с самоблокировкой, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы коммутатора, в него введены селектор фронта включения, селектор фронта сброса, имеющие управляющий и измерительный входы, и двухвходовый бло задержки, причем управляющий вход селектора фронта включения подключе к одному входу блока задержки и управляющему входу ключа включения, управляющий вход селектора фронта сброса подключен к другому входу блока задержки и управляющему входу ключа сброса, измерительные входы селектора фронта включения и селектора фронта сброса подключены к объединенным выходам ключей включения и сброса,, выходы селекторов фронта включения и сброса подклю-. чены соответственно к первому и второму входам блока управления,

а выход блока задержки подключен к третьему входу блока управления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР W 199258, кл. Н 01 Н 47/00, 1967.

2.Авторское свидетельство СССР № 447773, кл. Н 01 Н 47/00, 1973 (прототип).

О ti i2 is

Фи1.2

Of i5