Устройство для контроля релейных регуляторов Советский патент 1982 года по МПК G05B23/02 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РЕЛЕЙНЫХ

Изобретение относится к устройствам автоматического контроля и может быть использовано для контроля релейных регулирующих блоков.

Известно устройство для контроля состояний релейных регуляторов, содержащее релейный регулирующий блок, усилитель, исполнительный механизм, блок сравнения и пороговый блок, позволяющее контролировать состояние регуляторов путем сравнения выходных сигналов релейного и аналогового регуляторов в случае превышения сигналом рассогласования зоны нечувствительности порогового блока 1.

Недостатком данного устройства является низкая достоверность вследствие фиксации ложных отказов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для контроля релейных регуляторов, содержащее селектор импульсов, логический элемент ИЛИ, пороговый блок, два формирователя импульсов, первый выход первого из которых подключен к входу первого счетчикаимпульсов, а первый выход второго формирователя импульсов подключен к входу второго счетчика имРЕГУЛЯТОРОВ

пульс.ов, при этом первые входы первого и второго формирователей импульсов соединены с первыми выходами соответственно первого и второго регулирующих блоков 2.

Недостатком известного устройства является невозможность полного совпадения настроек сравниваемых регулирующих блоков, что приводит

10 к низкой достоверности контроля.

Цель изобретения - повышение достоверности результатов контроля.

Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее первый

15 селектор импульсов, элемент ИЛИ, пороговый блок, а также первый и второй формирователи импульсов, первые выходы которых подключены к первым входам соответственно Первого и второго счетчиков, а входы - к выходам соответствующих .контролируемых релейных регуляторов, введен второй селектор импульсов, вторые выходы первого и второго формирователей импульсов соединены с вторыми входами соответственно второго и первого счетчиков, выходы которых связаны соответственно с первыми входами элемента ИЛИ, подключенного

30 эторым входом через первый селектор импульсог, а третьим входом через второй селектор импульсов - к третьим выходам первого и второго формирователей импульсов соответственно, а выход элемента ИЛИ подсоедине к входу порогового блока. На чертеже представлена блоксхема устройства для контроля сос очний релейных регулирующих блоков Устройство содержит два формирователя 1 и 2 импульсов, контролируемые релейные регуляторы 3 и 4, счетчики 5 и 6, элемент ИЛИ 7, селе торы 8 и 9 импульсов, пороговый блок 10. Каждый формирователь 1 и 2 состо ит из инвертора с положительной обратной связью, собранного на базе микросхемы (К155 ЛБЗ, каждый из счетчиков 5 и 6 собран на трех .К-триггерах (микросхемы К 155 ТК1)} в качестве селекторов 8 и 9 импульсов могут быть использованы полупроводниковые реле времени (на базе транзисторов КТ 60ЗБ и микросхем К155 ТК1),а пороговьам блоком 10 может служить электронный ключ на основе транзисторного ключа, нагруз кой которого служат два электромагнитных реле с несколькими переключающими контактами, включенными во входные цепи регуляторов и цепи включения элементов световой или звуковой сигнализации (элементы отдельных блоков устройства не пока3 аны).. Устройство работает следующим образом. Формирователи 1 и 2 при поступле . НИИ на их входа импульсов с соответ ствующих выходов регуляторов 3 и 4 формируют импульсы той же длительно ти, но с другой формой и полярность которые необходимы для запуска соот ветствующих счетчиков 5 и 6 и селек торов 8 и 9. Кроме того, каждалй из формирователей 1 и 2 выдает сигналы сбрасывающие в нулевое состояние счетчики в противоположных каналах устройства (формирователь 1 - счетчик 6 и, наоборот, формирователь 2 счетчик 5). При полном заполнении одного из счетчиков 5 или 6 на его выходе возникает положительный импульс, воздействующий через элемент ИЛИ 7 на вход блока 10, которой срабатывает и выдает сигнал об отказе на элементы световой или звуковой индикации (не показаны), а также производит отключение отказав шего регулятора от системы регулирования (цепи отключения не показаны ). После фиксации факта отказа счетчик принудительно возврадается в нулевое состояние. В случае превышения длительностью импульса на входе одного из селекторов 8 или 9 настроечного значения собственного времени выдержки селектора на его выходе появляется :игнал, который через элемент ИЛИ 7 также вызывает срабатывание блока 10 и выдачу сигнала об отказе. В целях исключения ложной фиксации отказа в случае значительных возмущений на входах регуляторов 3 и 4, приводящих к переходу их в режим постоянной скорости, который характеризуется пропорциональной входному сигналу большой длительностью импульсов, в устройстве предусматривается возможность регулировки времени выдержки селек торов 8 или 9 для настройки ее на л максимально возможную в кг1ждом конкретном случае длительность импульсов исправногорегулятора. Введение в устройство перекрестных связей между формирователями 1 или 2 и шинами сброса в нулевое состояние счетчиков 6 или 5 приводит к тому, что в каждом из счетчиков записывается то количество импульсов, которое поступает на его вход с формирователя данного канала устройства за время,паузы между появлениями с формирователя другого канала устройства импульсов на шине сброса счетчика. Таким образом, содержимое счетчиков является непосредственно рассогласованием между числом импульсов с выходов сравниваемых контролируемых регуляторов 3и 4. Критическое значение рассогласования, при котором срабатывает блок 10, определяется коэффициентом пересчета счетчиков и равно четырем импyльcJiм л.,р 4. Это число определяется невозможностью появления за время .паузы между импульсами на выходе одного регулятора 3 или 4четырех импульсов, на выходе другого 4 или 3 ни при каких отличиях в их настройках в случае исправного состояния и для любых возмущений на их входах. Такая малая величина п,(р позволяет гарантировать отсутствие ложных действий устройства даже при нерегулируемом значении п , что соответствует постоянной зоне нечувствительности порогового блока, и дает возможность сохранить высокое быстродействие устройства при фиксации реальных отказов независимо от режима их работы. Поскольку в момент накопления рассогласования в одном из счетчиков 5 или 6 импульсов другой 6 или 5в это время-постоянно находится в нулевом состоянии, появляется возможность определения конкретного отказавшего регулирующего блока из двух сравниваемых 3 или 4. Введение второго селектора 9 импульсов позволяет организовать отдельный контроль

каждого контролируемого регулирующего блока, что также облегчает локализацию места возникновения отказа.

Возможны следующие,варианты работы устройства в случае возникновения отказов регулирующих блоков.

По первому варианту в случае появления на выходе регулятора 3 непрерывного импульса селектор 8 импульсов начинает отсчет длительности этого импульса. Одновременно в счетчике 6 импульсов идет быстрое накопление рассогласования за счет записи в него импульсов с выхода формирователя 2 импульсов и отсутствия на его шине сброса в нулевое состояние импульсов с формирователя 1. При времени выдержки селектора 8 импульсов меньшем, чем время полного заполнения счетчика 6, т. е. появления на входе исправного регулятора 4 четырех импульсов с момента отказа первого 3, управляющий сигнал, вызывающий срабатывание порогового блока 10, подается иа его вход с выхода селектора 8 импульсов в момент превышения длительностью непрерывного импульса времени выдержки селектора 8. При большем времени выдержки селектора 8 импульсов, упоавляющий сигнал на пороговый блок 10 подается с выхода второго счетчика б импульсов при полном его заполнеии. Таким образом, обеспечивается быстрое обнаружение отказа регулирующего блока в любых условиях работы устройства и при различных видах входных возмущений, а также даже при выходе из строя судного из блоков (либо селектор, либо счетчик). Счетчик 5 импульсов постоянно находится в нулевом состоянии.

При появлении непрерывного импульса на выходе регулятора 4 устройство работает аналогично. Только накопление рассогласования происходит уже в счетчике 5, а отсчет длительности импульса - в селекторе. 5.

Счетчик 6 постоянно находится в нулевом состоянии. Следовательно, в зависимости от места поступления управляющего сигнала на пороговый блок 10 можно указать неисправный регулятор 3 или 4.

По второму варианту в случае отсутствия импульсов на выходе регулятора 3 в счетчике б импульсов

идет быстрое накопление рассогласования до ПКР 4, после чего на вход порогового блока 10 через схему ИЛИ 7 подаётся управляющий сигнал с выхода счетчика б. При отсутствии импульсов на выходе регулятора 4 накопление рассогласования происходит в счетчике 5, а счетчик 6 постоянно находится в нулевом состоянии.

Использование предлагаемого устройства позволяет получить экономический эффект за счет повышения надежности работы автоматических регуляторов, уменьшения потерь от нарушения работы и простоев автоматизируемого оборудования, упрощения устройств контроля и уменьшения эксплуатационных расходов.

20

Формула изобретения

Устройство для контроля релейных регуляторов, содержащее первый

селектор импульсов, элемент ИЛИ, пороговый блок, а также первый и второй формирователи импульсов, первые выходы которых подключены к первым входам Соответственно первого и второго счетчиков, а входы - к выходам соответствующих контролируемых ре-, лейных регуляторов, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности результатов контроля, устройство содержит второй селектор импульсов, вторые выходы первого и второго формирователей импульсов соединены с вторыми входами соответственно второго.и первого счетчиков, выходы которых связаны соответственно с первыми входами элемента ИЛИ, подключенного вторым входом через первый селектдр импульсов, а третьим входом через второй селектор импульсов к третьим выходам первого и второго формирователей импульсов соответственно, причем выход элемента ИЛИ подсоединен к входу порогового блока.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Управляющие машины. Вып. 1. Чебоксары,: иЗд-во Чувашского госуниверситета, 1975, с. 60-68.

2.Авторское свидетельство СССР

551602, кл. G 05 В 1/01, 1975.