Устройство для сигнализации о состоянии механизмов Советский патент 1982 года по МПК G08B23/00 

Изобретение относится к автоматике, в частности к устройствам для сигнализации о состоянии механизмов, и может быть использовано в системах автоматического управления и контроля. Известно устройство для сигнализации о состоянии механизмов, содержащее сигнальные лампы, подключенные через контактные элементы к датчикам состояния контролируемых узлов обору дования 1. Однако данное устройство обладает малыми функциональными возможностями. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для сигнализации о состоянии механизмов, содержащее сигнальную ла пу, подключенную к шинйм высокой и низкой частоты мигания через последо вательно соединенные замыкающий контакт реле включения движения механиз ма и размыкающий контакт реле контро ЛЯ. конечного положения механизма, а.амьжающий- контакт которого подключен к шине постоянного напряжения, последовательно соединенные контакты реле блокировок и кнопку управления, шины, высокой и низкой частоты мигания подключены соответственно через замыкающий и размыкающий контакты реле контроля начального положения механизма к замыкающему контакту реле включения движения механизма, обмотка которого через последовательно соединенные контакты реле блокировок и кнопку управления подключена к шине постоянного напряжения 2. Недостатками известного устройства являются ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что при включении движения механизма сигяализации б его начальном состоянии воспринимается оператором, только в том случае, если смещение механизма из начального состояния происходит в течение интервала времени, достаТОЧНОГО для проблесковой подсветки сигнальной лампы, т.е. в практических случаях этот интервал времени должен быть равен единицам секунд; таким образом, сигнализацию о начальном состоянии быстровключающихся механизмов это устройство не обеспечивает. Кроме того, устройство характеризуется понииенной надежностью и большим потреблением электроэнергии, особенно когда устройство содержит большое количество реле блокировок, и процесс движения механизма имеет большую длительность и обуславливается тем, что к моменту начала движения механизма и в течение всего длительного процесса его движения обмотки реле блоки ровок постоянно находятся под током, а также использование одной сигнальной лампы для индикации многих различных состояний в движении механизма также ограничивает возможности сигнализации, так как выход этой нальной лампы из строя нарушает сразу все стадии процессе сигнализации. Цель изобретения - повышение надежности и экономия электроэнергии. . Поставленная цель достигается тем что U устройство для сигнализации о,состоянии механизмов, содержащее источник постоянного напряжения, пер вая пина которого подключена к перво му выводу первой сигнальной лампы, реле запуска механизма, первый вывод первого замыкающего контакта которого через первый замыкающий контакт реле контроля начального положения ме ханизма соединен с шиной высокой частоты мигания, кнопку управления, подключенную последовательно с последовательно соединенными замыкающими контактами реле блокировок, размыкающий контакт реле контроля конечного положения механизма, первый вывод которого подключен к второй шине источника постоянного напряжения, шину низ кой частоты мигания, введены вторая сигнальная лампа, реле блокировки, коммутационный элемент, реле времени первый вход которого соединен с вторым выводом размыкающего контакта ре ле контроля конечного положения механизма, выход реле времени соединен с первым выводом соответствующего замыкающего контакта реле блокировки, аторой вывод каждого из которых подключен к второму входу реле времени и первой, шине источника постоянного .напрйжения, третий вход реле времени -соединен через обмотку для контроля начального полох ения механизма подключен к второму выводу .первого замыкающего контакта реле запуска механизма, второму выводу размыкающего контакта реле контроля конечного положения механизма, первому выводу реле запуска механизма, который через последовательно соединенные обмотку реле блокировки, первый размыкающий контакт реле запуска механизма и коммутационный элемент подключен к первой шине источника постоянного напряжения, которая через последовательно соединенные вторую сигнальную лампу и второй размыкающий контакт реле запуска механизма под- ; Ключена к шине низкой частоты мигания , второй вывод обмотки реле запуска механизма соединен с первым выводом второго замыкающего контакта реле контроля начального положения механизма и через собственный второй замыкающий контакт подключен к первой шине источника постоянного напряжения, которая через последовательно соединенные кнопку контроля и контакты реле блокировок подключена к второму выводу второго замыкающего контакта реле контроля начального положения механизма, второй вывод первого замыкающего контакта реле контроля начального положения механизма соединен с вторым выводом первой сигнальной лампы. На чертеже представлена э.пектрическая принципиальная схема устройства для сигнализации о состоянии контролируемых объектов. Устройство содержит первую си гнальную лампу 1, первый замыкающий контакт 2 реле 3 контроля начального положения механизма, шину k высокой частоты мигания, первый замыкающий контакт 5, реле 6 запуска механизмаj размыкающий контакт 7 реле (на чертеже не показано ) контроля конечного положения механизма,первую шину 8 постоянного напряжения, второй замыкающий контакт 9 реле 3, контакты 10х,-10п реле блокировок (на чертеже реле блокировок не показаны), кнопку 11 управления, вторую шину 12 постоянного напряжения, реле 6 подключено к общей шине 12 через собственный второй замыкающий контакт 13, реле 6, вторую сигнальную лампу 14, первый размыкающий контакт 15, реле 6, шину 16 низкой частоты мигания, реле 17 блокировки. размыкающий контакт 18 реле 6, комму тационный элемент 19 (на чертеже кр, мутационный элемент подробно не пока зан ), реле 20 времени и замыкающие контакты реле 17. Реле 20 времени содержит транзистор 22, конденсатор 23 и резисторы 2k и 25, диоды 26 и 27. Устройство для сигнализации о состоянии контролируемых механизмов работает следующим образом. При подаче напряжения питания на шину 8 постоянного напряжения конденсатор 23 в реле 20 времени заряжа ется по цепи: шина 12 - диод 26 - ко денсатор 23 - резистор 25 - замкнутый контакт 7 - шина 8. Оператор начинает непосредственно получать визу альную информацию после установки ко мутационного элемента 19 в поло: кение при котором замыкается его контакт. При этом срабатывает реле 17 включения блокировки по цепи: шина 12 - ко мутационный элемент 19. замкнутый KOHfaKT 18 - обйотка реле 17 - замкн тый контакт 7 - шина 8. При срабатывании реле 17 включения блокировки через его один из замыкающих контактов 2 узел 20 выдержки времени подю1ючается к общей шине 12, т.е. подключаются к общей шине 12 эмиттер транзистора 22 и одна из обкладок заря хенного конденсатора 23. Начинается процесс перезарядки конденсатора 23 (в течение которого, транзистор 22 закрыт) по цепи: шина 12 замкнутый контакт 2k - конденсатор 23 - резистор 2k - замкнутый кон такт 7 - шина 8. Выдержка времени, в течение которой транзистор 22 находи ся в закрытом состоянии, пропорциональна постоянной времени, определяемой следующим выражением: tr С R, где С - постоянная времени цепи пере заряда; С - емкость конденсатора 23, R - сопротивление резистора 2k, Однов()еменно с началом формирования указанной выдержки времени через другие замкнутые контакты 21 (-21 ре ле 17 шина 12 подключается к обмотка реле блокировок. Таким образом, начинается процесс установки начального состояния в контролируемом объекте и выполнение блокировок в устройстве. Выдержка времени, определяемая реле 20, рассчитывается, исходя из максимального интервала времени, необходимого на выполнение всех блокировок. В процессе перезаряда конденсатора 23 при достижении напряжением между его обкладками значения ,равного порогу отпирания транзистора 22, последний открывается и входит в состояние насыщения. Таким образом, заканчивается формирование выдержки времени, необходимой для установки в начальное состояние, выполнения всех блокировок и соответствующей сигнализации в виде низкочастотного мигания лампы 1. Через участок коллекторэмиттер насыщенного транзистора 22 и замкнутый контакт 22 обмотка реле 3 контроля начального состояния в объекте подключается к шине 12. Реле 3 срабатывает, замыкая свои контакты 2 и 9. Через контакт 2 подключается к шине k высокой, частоты мигания сигнальная лампа 2, а замкнувшимся контактом 9 готовится цепь питания обмотки реле 6 запуска механизма. Следовательно, о том, что начальное состояние в объекте установлено и все блокировки выполнены, сигнализируют горение лампы 1 с высокой частотой мигания и горение лампы 1 с низкой частотой мигания. При нажатии на кнопку 11 управления через последовательную цепь из замкнутых контактов 9, 10 |-10г, срабатывает реле 6 включения движения механизма,. Через первый замкнувшийся контакт 5 этого реле сигнальная лампа 1 подключается к шине 8 постоянного напряжения Через второй замкнувг шийся контакт 13 реле 6 самоблокируется. Первым разомкнувшимся контактом 15 реле 6 сигнальная лампа отключается от шины 16 низкой частоты мигания. Вторым разомкнувшимся контактом 16 разрывается цепь питания обмотки реле 17 включения блокировки, и реле 17 отпускает. Шина 12 отключается от реле 20 выдержки времени и от обмоток реле блокировок соответственно контактами 21,, и 2lQi-21p. Условие насыщенного состояния транзистора 22 не обеспечивается и реле 3 контроля начального состояния обесточивается. Следовательно, о том, что процесс движения происходит, сигнализирует постоянное горение лампы 1 (без миганий ). При завершении срабатывает реле контроля конечного состояния в объекте, размыкающим контактом 7 79 которого шина 8 постоянного напряжения отключается от обмотки реле 6 и от сигнальной лампы 1. Реле 6 отпускает, при этом через замыкающий контакт 15 сигнальная лампа 1 поДключается к шине 16 низкой частоты мигания. Следовательно, о том, что процесс движения завершен, сигнализи рует горение лампы Н с низкой часто той мигания, Информация о.состояниях контроли руемых объектов, которую дает предлагаемое устройство для сигнализации, приведена в таблице, . Характер сигнал Состояние контролизациируемого ме,-чанизма Сигнальные ламп Механизм находит1 и 1 не горят ся в обесточенном ,состоянии Сигнальная ламМеханизм установпа 14 мигает с лен в начальное понизкой частотой ложение , see блоI а сигнальная кировки выполнены лампа 1 - с высокой частотойСигнальная ламПроцесс движения па 1 горит пост механизма янно (без миганий). Сигнальна лампа 1 не гор Движение механизма Сигнальная лампа 1 мигает с завершено низкой- частотой Сигнальная лампа 1 не горит При отсутствии одной или несколь ких блокировок наиимом кнопки управ ления реле 6 запуска в объекте не срабатывает, и сигнальная лампа 1 на постоянное горение не переключается. Предлагаемое устройство дает виз альную информацию об-установке нача ного состояния как в инерционных, т и в (5ыстровключающихся механизмах. Кроме этого, оно обеспечивает больш наде ; ность и экономичность в потреб лении электроэнергии, так как при в полнении процесса движения (изменения ) механизма все обмотки реле бло .кировок обесточены. 8 Формула изобретения Устройство для сигнализации о состоянии механизмов, содержащее источник постоянного напряжения, первая шина которого подключена к первому вы-; воду первой сигнальной лампы, реле запуска механизма, первый вывод первого замыкающего контакта которого через первый замыкающий конт.акт реле контроля начального положения механизма соединен с шиной высокой частоты мигнаия, кнопку управления, подключен)ую последовательно с последовательно соединенными замыкающими контактами реле блокировок, размыкающий контакт реле контроля конечного поло) механизма, первый вывод которого подключен к второй шине источника постоянного напряжения, шину низкой частоты мигания, о т л и ч а ющ е ё с я тем, что, с целью повышения наде хности и экономии электроэнергии, в устройство введены вторая сигнальная лампа, реле блокировки, коммутационный элемент, реле времени, вход которого соединен с вторым выводом размыкающего контакта, реле контроля конечного положения механизма, выход реле времени соединен с первым выводом соответствующего замыкающего контакта реле блокировки, 1второй вывод каждого из которых подключен к второму входу реле времени и первой шине источника постоянного напряжения,третий вход реле времени через обмотку реле контроля начального положения механизма подключен к второму выводу первого замыкающего контакта реле запуска механизма, второму выводу размыкающего контакта реле контроля конечного положения механизма, первому выводу реле запуска механизма, который через последовательное соединенные обмотку реле блокировки, первый размыкающий контакт реле запуска механизма и коммутационный элемент подключен к первой шине источника постоянного напряжения, которая через последовательно соединенные вторую сигнальную лампу и второй размыкающий контакт реле запуска механизма подключена к шине низкой частоты мигания, второй вывод обмотки реле запуска механизма соединен с первым выводом второго замыкающегоконтакта реле контроля начального положения механизма и через собственный второй замыкающий контакт подключен к

первой шине источника постоянного на- пряжения, которая через последовательно соединенные кнопку контроля и контакты реле блокировок подключена к второму выводу второго замыкающего $ контакта реле контроля начального положения механизма, второй вывод первого замыкающего контакта реле контроля начального положения механизма соединен с вторым выводом первой с :гнaльнoй лампы,

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР ff 375671, кл. G 08 В 2;;.ПР 1971.

2.Авторское свидетельство СССР № 611235, кл. G 08 В 23/00, 197 (прототип).