Коммутатор с самоконтролем Советский патент 1982 года по МПК H03K17/18 

1

Изобретение относится к автоматике и коммутационной технике.

- Известны коммутаторы с самоконтролем, содержащие генератор импульсов, счетчик, дешифратор, триггер блокировки, усилители и коммутирующие реле Uj.

Недостатком этого устройства является низкая достоверность контроля.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является коммутатор с самоконтролем, содержащий генератор импульсов,, счетчик, выходы которого соединены с информациойными входами дешифратора, управляющий вход которого подключен к единичному выходу триггера блокировки, а .каждый из выходов соединен со входом блока индикации и через одноименного усилителя с обмоткой соответствующего коммутирующего реле, замыкающий контакт каждого из которых включен между первым входом измерительного блока иодноименной входной :jинoйГ2j.

Недостаток .известного устройства низкая достоверность контроля.

Целью изобретения является повышение достоверности контроля коммутатора с самоконтролем.

Указанная цель достигается тем, что в коммутатор, содержащий генератор импульсов, счетчик, выходы которого соединены с информационными входами дешифратора, управляющий

10 вход.которого подключен к единичному выходу триггера блокировки, а каждый из выходов соединен со входом блока индикации и через одноименного усилителя с обмоткой соот15ветствующего коммутирующего реле, замыкающий контакт каждого из которых включен между первым входом измерительного блока и одноименной входной шиной, введены генератор стиму20лирующих сигналов, входной и выходной блоки, формирователь опорных напряжений, компараторы, триггер анализа, элемент ИЛИ и формирователь синхроимпульсов, первый выход которого соединен с нулевыми входами триг геров блокировки и анализа, второй выход - со стробирующими входами первого и второго компараторов, третий выход - с управляющим входом выходного блока, четвертый выход - со стробирующим входом третьего компаратора, пятый выход - со стробирующим входом четвертого компаратора, шестой выход - со входом счетчика и единичным входом триггера блокировки , первый вход подключен к выходу генератора импульсов, а второй вход - к нулевому выходу триггеpa анализа, единичный вход которого боединен с выходом элемента ИЛИ, вхо ды которого подключены к выходам ком параторов, первые входы которых соед нены с соответствующими выходами фор мирователя опорных напря хений, а вторые входы объединены и подключены к выходу входного блока, первый и ВТОРОЙ входы которого соединены с одноименными входами измерительного блока и выходами выходного блока, информационный вход которого соедине с выходом генератора стимулирующих сигналов и третьим входом формирователя синхроимпульсов. . На чертеже представлена функциональная схема коммутатора с самоконт ролем. Сх%ма содержит генератор 1 импуль СОВ, счетчик 2, выходы которого соед Н ены с информационными входами дешиф patopa 3, управляющий вход которого подключен к единичному выходу тригге ра блокировки, а каждый из выходов соединен со входом блока 5 индикации и через одноименногоусилителя 6 с обмоткой соответствующего коммутирую щего реле 7, замыкающий контакт 8 каждого из которых включён между пер вым входом измерительного блока 9 и одноименной входной шиной 10, формирователь 11 синхроимпульсов, первый выход которого соединен с нулевыми входами триггеров блокировки и ана лиза 12, второй выход - со стробирующими входами первого 13 и второго Ik компараторов, третий выход - с . управляю1чим входом выходного блока 1 четвертый выход - со стробирующим входом третьего компаратора 1б, пяты выход сЪ стро()ирующим входом четвертого компаратора 1 7,шестой выход - со вхо дом счетчика 2 и:в/1иничннм входом три1- гера k блокировки,первый вход подключен к выходу генератора 1 импульсов, а второй вход - к нулевому выходу триггера 12 анализа, единичный вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ 18, входы которого подключены к. выходам компараторов 13, 1, 1б и 17, первые входы которых соединены с соответствующими выходами формирователя 19 опорных напряжений, а вторые вхогды объединены и подключены к выходу входного блока 20, первый и второй входы которого соединены с одноименными входами измерительного блока 9 и выходами выходного блока 15, информационный вход которого соединен с выходом генератора 21 стимулирующих сигналов и третьим входом формирователя 11 синхроимпульсов. Коммутатор с самоконтролем работает следующим образом. Под воздействием импульсов с выхода генератора 1 формирователь 11 формирует синхроимпульсы Причем синхроимпульсы с четвертого и пятого выходов формирователя 11 синхроимпульсов синхронизированы дополнительно с генератора 21 стимулирующих сигналов. В исходном состоянии формируется импульс на первом выходе формирователя 11синхроимпульсов, который устанавливает триггер 4 блокировки и триггер 12анализа в нулевое состояние. Сигнал логического нуля с единичного выхода триггера блокировки nocjynaeT на управляющий вход дешифратора 3 и запрещает выдачу с него сигналов на усилители 6; коммутирующие реле 7 обесточены. Если все замыкающие контакты 8 коммутирукя-чих реле 7 разомкнуты, то на выходе входного блока 20, который ограничивает и согласует поступающий на него сигнал, сигнал также отсутствует. На первый вход компаратора 13 поступает опорное напря-. жение -и с первого выхода формирователя 19 опорных напряжений, а на вход компаратора Н - опорное напряжение ч-и со второго выхода формирователя 19 опорных напряжений о Напряжения -и и +(i2 по модулю равны. После окончания импульса на первом выходе формирователя 11 синхроимпульсов через время, большее, чем время отпускания коммутирующих реле 7, формируется импульс на втором выходе формирователя 11 синхроимпульсов, который поступает на стробирующие входы компараторов 13 и I. Если сигнал с выхода входного блока 20 меньше, чем -и |или / , то на выходах компараторов 13 и Tt при наличии импульса на втором выходе формирователя 11 синхроимпульсов сигнал отсутствует, и триггер 12 анализа остается в нуле вом состоянии. По окончании импульса на втором выходе формирователя 11 синхроимпульсов формируется импульс на .третьем выходе формирователя 11 синхроимпульсов, поступающий на управляющий вход выходного блока 15. Сигнал с выхода генератора 21 стимулирующих сигналов поступает на третий вход формирователя 11 синхроимпульсов и на информационный вход выходного блока 15 который име ет высокое выходное сопротивление. По импульсу с третьего .выхода формирователя 11 синхроимпульсов с выхода выходного блока.15 на вход входного блока 20 поступает стимулирующий сигнал. Если замыкающие контакты 8 коммутирующих реле 7 разомкнуты, то стимулирующий сигнал, не изменяясь /по амплитуде, поступает через входной блок 20 на компараторы 13, 1, 1 1б и 17. На вход компаратора 16 пост пает опорное напряжение +U3 с третье го выхода формирователя 19 опорных напряжений, а на вход компаратора 17 опорное напряжение -U с четвертого выхода формирователя 19 опорных напряжений. Напряжения +из и -О л по модулю равны. Импульс с четвертого . выхода формирователя 1,1 синхроимпуль сов формируется при наличии положительного полупериода стимулирующего сигнала с выхода генератора 21 стимулирующего сигнала и импульса с тре тьего выхода формирователя 11 синхро импульсов и поступает на стробирующий вход компаратора 16. Если сигнал с выхода входного блока 20 больше, чем /из|или то на выходе компаратора 16 при наличии импульса с четвертого выхода формирователя 11 синхроим пульсов сигнал отсутствует, и триггер 12 анализа остается в нулевом состоянии. Импульс с пятого выхода формирователя 11 синхроимпульсов формируется при наличии отрицательного полупериода стимулирующего сигнала с выхода генератора 21 стимулирующего сигнала и импульса с третьего выхода формирователя 11 синхроимпульсов и поступает на стробирующий .вход компаратора 17. Если сигнал с выхода входного блока 20 больше, чем J-iJ4/, то на выходе компаратора 17 при наличии импульса на пятом выходе формирователя 11 синхроимпульсов сигнал отсутствует и триггер 12 анализа остается в нулевом состоянии. По окончании импульса на третьем выходе формирователя . 11 синхроимпульсов формируется импульс на шестом выходе формирователя 11 синхроимпульсов, который поступает на счетчик 2 и на единичный вход триггера k блокировки, устанавливая его в единичное состояние. Счетчик 2 формирует новый адрес коммути-, рующего реле 7, а триггер k блокировки разрешает выдачу с дешифратора 3 сигнала управления коммутирующими ре.-- . ле 7 и соответствующее, коммутирующее реле 7 Срабатывает. После этого происходит измерение сигнала на измерительном блоке 9, а затем опять формируется импульс на первом выходе формирователя 11 синхроимпульсов. Если замыкающие,контакты 8 какогото коммутирующего реле 7. которое подключено к активной контролируемой цепи (с активным сигналом, по импульсу с первого выхода формирователя 11 синхроимпульсов не размыкается, то активный сигнал поступает на вход входного блока 20 и в зависимости от полярности активного сигнала по импульсусо второго выхода формирователя 11 синхроимпульсов на выходе компаратора 13 или на выходе компаратора 1 появляется сигнал, который через элемент ИЛИ 18 поступает на единичный вход триггера 12 анализа, устанавливая его в единичное состояние. Сигнал с нулевого вы- хода триггера 12 анализа поступает на второй вход формирователя 11 синхроимпульсов и запрещает формирование импульсов с его третьего, четвертого и пятого выходов. Счетчик 2 не изменяет своего состояния, а адрес неисправного коммутирующего реле 7 индицируется на б-локе 5 индикации. Если по импульсу с первого выхода формирователя 11 синхроимпульсов не размыкаются замыкающие контакты 8 коммутирующего реле 7, которое подключено к пассивной контролируемой цепи, то по импульсу со второго выхода формирователя 11 синхроимпульсов на выходах компараторов 13 и Т не появляется сигнал и триггер 12 анализа остается в нулевом состояНИИ. По окончанию импульса на втором выходе формирователя 11 синхроимпульсов формируется импульс на третьем выходе формирователя 11 синх роимпульсов и стимулирующий сигнал поступает на вход входного блока 20. Выходное сопротивление выходного блока Т5 больше, чем сопротивление пассивной контролируемой цепи, и сигнал, поступающий на входы компараторов 16 и 17, меньше по модулю напряжений U или -U. В случае нелинейного сопротивления пассивной контролируемой цепи, например диоды, может уменьшиться амплитуда только одной полярности стимулирующего сигнала и по импульсу с четвертого или пятого выходов формирователя 11 синхроимпульсов формируется сигнал установки триггера 12 анализа в единичное состояние. Формирователю 11 синхроимпульсов запрещено формировать импульс на шестом выходе и счетчик 2 не изменяет своего состояния. Таким образом, за счет введения в коммутатор с самоконтролем генератора стимулирующих сигналов, входного и выходного блоков, формирователя опорных напряжений, триггера анализа, элемента ИЛИ и формирователя синхроимпульсов повышается достоверность контроля предлагаемого коммутатора по сравнению с известным. Формула изобретения Коммутатор с самоконтролем, содер жащий генератор импульсов, счетчик выходы которого соединены с информационными входами дешифратора, управляющий вход которого подключен к еди ничному выходу триггера блокировки, а каждый из выходов соединен со входом блока индикации и через однои менного усилителя с обмоткой соответ ствующего коммутирующего реле, замыкающий контакт каждого из которых +28 включен мехду первым входом измерительного блока и одноименной входной шиной, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, введены генератор стимулирующих сигналов, входной и выходной блоки, формирователь опорных напряжений, компараторы, триггер анализа, элемент ИЛИ и формирователь синхроимпульсов, первый выход которого с®е динен с нулевыми входами триггеров блокировки и анализа, второй выход со стробирующими входами первого и второго компараторов, третий выход с управляющим входом выходного блока, четвертый выход - со стробирующим входом третьего компаратора, пятый выход - со стробирующим входом четвертого компаратора, шестойвыход со входом счетчика и единичным входом триггера блокировки, первый вход подключен к выходу генератора импульсов, а второй вход - к нулевому выходу триггера анализа, единичный вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, входы которого подключены к выходам компараторов, первые входы которых соединены с соответствующими выходами формирователя опорных напряжений, а вторые входы объединены и подключены к выходу входного блока, первый и второй входы которого соединены с одноименными входами измерительного блока и выходами выходного блока, информационный вход которого соединен с выходом генератора стимулирующих сигналов и третьим входом формирователя синхроимпульсов . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР К Ul66, кл. Н 03 К 17/00, 22.01.73. 2.Авторское свидетельство СССР № , кл. Н 03 К 17/1й, 15.03.69 (прототип),