Устройство для контроля режима работы импульсной энергоустановки на рабочей стадии Советский патент 1982 года по МПК H02H3/08 

39 Эта цель достигается тем, что в устройство для контроля режима работы ИЭУ на рабочей стадии, содержащее накопитель энергии, блок контроля по. верхнему уровню с двумя входами и одним выходом, выполненный на элементе сравнения, выход которого подключен к входу элемента И, формирователе сиг нала выборки, выходкоторого подключе к входу элемента аналоговой памяти, сигнальный вход соединен с сигнальным входом элемента сравнения и подключен к первому входу блока, а установочный вход подключен к второму входу блока и через элемент временной задержки к второму входу элемента И,.выход которого подключен к первому выходу бло ка, блок контроля по нижнему уровню Q тремя входами и одним выходом, выполненный на элементе сравнения, сигнальный вход которого подключен к .первому входу блока, а инверсный выход - к входу элемента И, подключенного своим выходом к первому выходу блока и элемента временной задержки, причем первые входы блоков контроля по верхнему и нижнему уровню подключены к выходу контролируемого парамет ра, первые выходы -к входам первого элемента ИЛИ в цепи аварийного сигна ла, а второй вход блока контр|)ля по верхнему уровню подключен к выходу сигнала окончания стадии включения ПЗУ, введены два генератора ступенчато-спадающего сигнала, два элемент И, два элемента временной задержки, ждущий мультивибратор и второй элемент ИЛИ, блок контроля по верхнему уровню снабжен третьим входом, вторым и третьим вь1ходами, блок контроЛя по нижнему уровню - вторым выходо и в него введен ждущий мультивибрато причем в блоке контроля по верхнему уровню опорный вход элемента сравнения подключен к третьему входу блока выход элемента аналоговой памяти к второму выходу блока, а выход элемента временной задержки - к третьему выходу блока, в блоке контроля по нижнему уровню инверсный выход элемента сравнения подключен к входу эл мента И и к второму выходу блока, вход элемента временной задержки подключен к второму входу блока, а в ход - к импульсному входу ждуще го мультивибратора, выход которого подключен к второму входу элемента И, причем второй выход блока контроля по нижнему уровню подключен к импульсному входу второго элемента ИЛИ и через первый элемент временной задержки - к импульсному входу первого элемента И, второй импульсный вход которого и второй прямой вход второго элемента ИЛИ подключены через второй элемент временной.задержки к выходу сигнала окончания стадии включения, выход первого элемента И подключен к входу управления верхнего генератора ступенчато-спадающего сигнала, а выход второго элемента ИЛИ подключен к импульсному входу ждущего мультивибратора и второму входу блока контроля по нижнему уровню и к входу управления второго генератора ступенчатоспадающего сигнала, установочные входы первого и второго генераторов ступенчато-спадающего сигнала подключены к второму выходу блока контроля по верхнему уровню, выходы - соответственно к третьим входам блоков контроля по верхнему и нижнему уровню, третий выход блока контроля по верхнему уровню подключен к первому входу второго элемента И, второй вход которого соединен с инверсным выходом ждущего мультивибратора, а выход - с третьим входом первого элемента ИЛИ, На фиг. 1 приведена принципиаль;ная схема устройства; на фиг. 2 диаграмма сигналов. Устройство содержит импульсную энергоустановку (ИЭУ) с выходом 2 контролируемого параметра (ток или напряжение на ИЭУ), накопитель 3 энергии с выходом k сигнала окончания стадии включения , блок 5 контроля по верхнему уровню с тремя входами 6-8 и тремя выходами .9-11, состоя-щий из элемента 12 сравнения, элемента 13 временной задержки, элемента И 1, формирователя 15 сигнала выборки и элемента 16 аналоговой памяти, блок 17 контроля по нижнему уровню с тремя входами 18-20 и двумя выходами 21 и 22, состоящий из элемента 23 сравнения, элемента И 2, элемента 25 временной задержки и ждущего мультивибратора 2б, первый и второй генераторы 27 и 28 ступенчатоспадающего сигнала с установочными входами 23 и входами 30 управления каждый, первый и второй элементы И 31 и 32, первый и второй элементы ИЛИ 33 и 3 первый и второй элементы 35 и

36 временной задержки и ждущий мультивибратор 37.

Устройство работает следующим образом.

В момент t окончания стадии включения ИЭУ 1, когда контролируемый параметр, поступающий с выхода 2 ИЭУ 1 через первые входы 6 и l8 блоков 5 и 17 на сигнальные входы элементов 12 и 23 сравнения и формирователя 15 сигнала выборки, достигает минимального значения по сигналу с выхода, поступающему через второй вход 7 блока 5 на установочный вход формирователя 15, в элементе 16 аналоговой памяти запоминают его максимальное значение . Выходной си|- нал элемента 16 подают через второй выход 10 блока 5 на установочные входы 29 генераторов 27 и 28, .устанавливая на их выходах начальное значение, соответствующее Ад. Через временной интервал, определяемый элементом 36 временной задержки с учетом времени установления переходных процессов, сигнал окончания стадии включения открывает по одному входу элемента И 31, а через, элемент ИЛИ З (по импульсному входу) запускает генератор 2Ь (по входу 3.0 управления), снижая его выходной сигнал на величину Л А (фиг. 2), равную одной ступеньке. Выходные сигналы генераторов 27 и 28 подают через входы 8 и 19 блоков 5 и 17 на опорны входы соответствующих элементов 12 и 23 сравнения, определяя в момент начала рабочей стадии (после того как контролируемый параметр достигает своего максимального значения) верхний и нижний уровни зоны допустимого изменения контролируемого параметра, ширина которой определяется величиной Л.А. При установке начальных уроней этой зоны первые выходы 9 и 21 блоков 5 и 17 заблокированы с помощь элементов И 1 и 24. В этот момент элемент 12 сравнения блока 5 переходит в выключенное состояние, а элемент 23 сравнения блока 17 во включенное, и сигналы на их выходах отсутствуют . После окончания переходного процесса сигнал окончания стадии включения через временной интервал D (фиг. 2), определяемый элементом 13 временной задержки, открывает по одному входу элемент И 14 блока 5 контроля. Сигнал с выхода элемента

ИЛИ 34, поступивший на второй вход 20 блока 17, пройдя через элемент 25 временной задержки (D,), запускает ждущий мультивибратор 2б и открывает тем самым элемент 24 И по одному входу на время D, (при этом Этим же сигналом запускают ждущий мультивибратор .37, закрывая на время элемент И 32 по одному входу, прежде чем он будет открыт по второму входу сигналом, поступившим с третьего выхода 11 блока 5. При нормальном режиме работы ИЭУ 1, который характеризуется определенной скоростью спада контролируемого параметра в. процессе расхода энергии накопителя 3, последний не должен превышать верхний уровень, а в течение временного интервала D быть ниже нижнего уровня установленной контрольной зоны. В момент достижения контролируемым параметром нижнего контрольного уровня (при нормальном режиме работы ИЭУ это должно произойти в интервале D- и по окончании временного интервала- D5- D, когда ждущий мультивибратор 26 возвратится в исходное состояние, закрыв элемент И 24)элемент 23 сравнения переходит в выключенное состояние и на втором выходе 22 блока 17 появляется сигнал, который поступает через элемент ИЛИ 34 на вход 30 управления генератора 28, а через элемент 35 временной задержки и элемент И 31 на вход 30 управления генератора 27, снижая их выходные сигналы на ДА (у генератора 27 с задержкой Dj), устанавливая таким образом новые значения .нижнего и верхнего уровней .контрольной зоны. При этом элемент 23 сравнения вновь переходит в выключенное состояние, запуская ждущий мультивибратор 37 и удерживая элемент И 32 в закрытом состоянии, а через временной интервал Qj, - ждущий мультивибратор 26 (сигнал на запуск проходит с второго выхода 22 через элемент ИЛИ 34 на второй вход 20 блока 17), открывая элемент И 24 на время того, чтобы следить за допустимым спадом контролируемого параметра. В случае отклонения режима работы ИЗУ 1 от нормального нарушается нормальный спад контролируемого параметра. Превышение этим параметром верхнего уровня зоны допустимого его изменения вызывает срабатывание элемента 12 сравнения в блоке 5, выходной сигнал которого проходит через элемент И 14

на выход 9 блока 5 и далее через элемент ИЛИ в цепь аварийной защиты (tgg,) . Недопустимый спад контролируемого параметра приводит к выключению элемента 23 сравнения в блок 17 когда ждущий мультивибратор 26 находится в возбужденном состоянии и сигнал с инверсного выхода элемента 23 проходит через элемент И на выход 21 блока 17 и далее на вход элемента ИЛИ 33 (двгЗ- Возможна аварийная ситуация, при которой контролируемый параметр практически перестает изменяться, например, в случае возникновения дугового разряда напряжение на ИЭУ остается постоянным. Для исключения последствий такой аварийной ситуации по истечении временного интервала D2 ждущий мультивибратор 37 возвращается в исходное состояние (в указанном интервале отсутствует обратное срабатывание элемента 23 сравнения, а, следовательно, запуск ждущего мультивибратора 37) и сигнал с его инверсного выхода проходит через элемент И 32 и элемент ИЛИ 33 в цепь аварийной защиты

Устройство устанавливает следующую с определенной скоростью зону допустимого изменения контролируемого параметра, ограниченную кай по верхнему, так и по нижнему уровню, что повышает чувствительность и быстродействие контроля за состоянием ИЭУ на рабочей стадии при достаточ но простой схеме его реализации.

Формула изобретения Устройство для контроля режима ра боты импульсной энергоустановки на р бочей стадии, содержащее накопитель энергии, блок контроля по верхнему уровню с двумя входами и одним выходом, выполненный на элементе сравнения, выход которого подключен к вход элемента И, формирователе сигнала выборки, выход которого подключен к входу элемента аналоговой памяти, сигнальный вход соединен с сигнальным входом элемента сравнения и подключен к первому входу блока, а установочный вход подключен к второму входу блока и через элемент временной задержки - к второму входу элемента И, выход которого подключен к первому выходу блока, блок контроля по нижнему уровню с тремя входами и одним выходом, выполненный на элементе сравнения, сигнальный вход которого подключен к первому входу блока, а инверсный выход - к входу элемента И, подключенного своим выходом к первому выходу блока и элемента временной задержки, причем первые входы блоков контроля по верхнему и нижнему уровню подключены к выходу контролируемого параметра, первые выходы - к входам первого элемента ИЛИ в цепи аварийного сигнала, а второй вход блока контроля по верхнему уровню подключен к выходу сигнала окончания стадии включения установки отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности и быстродействия контроля, в него введены два- генератора ступенчато- спадающего сигнала, два элемента И, два элемента временной задержки,- ждущий мультивибратор и второй элемент ИЛИ, блок контроля по верхнему уровню снабжен третьим входом, вторым и третьим выходами, блок контроля по нижнему уровню - вторым выходом и в него введен ждущий мультивибратор, причем в блоке контроля по верхнему уровню опорный вход элемента сравнения подключен к третьему входу блока выход элемента аналоговой памяти - к второму выходу блока, а выход эпемента временной задержки - к третьему выходу блока, в блоке контроля по нижнему уровню инверсный выход элемента сравнения подключен к входу элемента И и к второму выходу блока, вход элемента временной задержки подключен к второму входу блока, а выходк импульсному входу ждущего мультивибратора, выход которого подключен к второму входу элемента И, причем второй выход блока контроля по нижнему уровню подключен к импульсному входу второго элемента ИЛИ и через первый элемент временной задержки к импульсному входу первого элемента И, второй импульсный вход которого и второй прямой вход второго элемента ИЛИ подключены через второй. элемент временной задержки к выходу сигнала окончания стадии включения, выход первого элемента И подключен к входу управления первого генератора ступенчато-спадающего сигнала, а выход второго элемента ИЛИ подключен к импульсному входу ждущего мультивибратора и второму входу блока контроля по нижнему уровню и к входу управления второго генератора ступенчато-спадающего сигнала, установочные входы первого и второго генераторов ступенчато-спадающего сигнала подключены к второму выходу блока контроля по верхнему уровню, а их выходы - соответственно к третьим входам блоков контроля по верхнему и нижнему уровню, третий выход блока контроля по верхнему уровню подключен к первому t, I IN I 1Х V И, второй вход входу второго элемента которого соединен с инверсным выходом Э ждущего мультивибратора, а выход - с третьим входом первого элемента ИЛИ. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2722787/07, кл. ;н 02 Н 3/08, 1979. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке tf 2811377/07, Н 02 Н З/ОВ, 1980,(прототип). кл.

Moicc -Фиг. 2.