Устройство для контроля судовых сигнальных средств Советский патент 1983 года по МПК G08G3/00 

Изобретение относится к судово- му электрооборудованию и может быть использовано для контроля в цепи судовдх сигнальных средств (сигнально-отличитёльных фонарей,клотиков, ревунов, звонков и т.д. .постоянного или переменного тока при минимальных потерях мсадности в ней, может найти применение там, где требуется контролировать постояншлй или переменный ток при минималыоах потерях мощности с шлсокой надежностью. ,

Известно устройство для контроля судовых сигнальных средств, содержащее трансформатор, первая обмотка которого подключена последовательно с сигнальным средством и перек почателем, соединенным с источником питан 1я сигнального средства, усилитель мощ ности, выход которого соединен со входом сигнализатора 1.

Недостатком указанного устройства является -то, что оно позволяет контролировать наличие только переменного тока в цепи сигнального средства и не дает возможности контролировать наличие постоянного тока.

. (Наиболее близким к предлагаемому , является устройство для включения и контроля судовых сигнальных средств г

содержагаее трансформатор, переключатели, установленные в цепях питания, выпрямитель и сигнализатор 1/2,

Однако известное устройство не обеспечивает контроль работы сигнальных средств, постоянного тока и требует индивидуальной настройки, так как работает на принципе компенсации магнитных полей, создаваемых током, про10текгиощим в контролируемой цепи, и током от опорного источника, протекающим по компенсационной обмотке. В связи с этим для сигнального средства определенной мощности, например

15 лампы сигнальног-отличительного фонаря, необходимо использовать определенную обмотку трансформатора, при этом требуется йндивитоальная регулировка тока в компенсационной обмотке,

20 что усложняет устройство.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства путем осуществления контроля судовых сигнальных средств как в цепи пере25менного, так и в цепи постоянного |тока. ..

Указанная цель достигается тем, что в устройство для контроля цуло,вых сигнальных средс в, содержащее 30 трансформатор, первая из входных обмоток которого соединена через судовое сигнальное средство и выключател с цепью питания, выходная обмотка трансформатора соединена с выпрямите лем, и сигнализатор, введены первый и второй генераторы, блок пересчета, одновибратор, элемент И, элемент ЗАПРЕТ и блок памяти, выход первого генератора соединен с второй входной обмоткой трансформатора, выход выпря мителя соединен с первым входом блока пересчета, выходы которого соединены с входами элемента И, выход которого соединен через одновибратор с первым входом блока памяти и первым входом элемента ЗАПРЕТ, выход второго генератора соединен с вторым входом блока пересчета и вторым входом элемента ЗАПРЕТ, выход которого соединен с вторым входом блока памяти, выход которого соединен с входом сигнализатора. На фиг,1 представлена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройстве. Устройство для контроля тока в цепи судовых сигнальных средств СФИГ.17 содержит выключатель 1, сипнальное средство 2, трансформатор 3, генератор 4 высокой частоты, выпрямитель 5, блок б пересчета, генератор 7 низкой частрты, элемент И 8, одновибратор 9, элемент ЗАПРЕТ 10, блок 11 памяти, сигнализатор 12. Выключатель 1 установлен в цепях питания судовых сигнальных средств и в цепи питания сигнализации. Сигналь ное средство 2 последовательно с первой входной обмоткой трансформатора 3 в цепи питания судо вого сигнального средства 2. Генератор 4 высокой частоты |ВЧ подключен к второй входной обмотке трансформатора 3, третья обмотка которого подсоединена к входу выпрямителя 5. Пер вый вход блока б пересчета подключен к выходу выпрямителя 5, второй вход подсоединен к внходу генератора 7 низкой частоты (НЧ) 7 и к одному 1Иэ входов элемента ЗАПРЕТ 10, а выхода блока б пересчета подключены к соответствующим входам элемента И 8, выход которого подсоединен к входу одновибратора 9. Первый вход блока 11 памяти подключен к выходу одновибратора 9 и к второму входу элемента ЗАПРЕТ 10, второй вход подсоединен к выходу элемента ЗАПРЕТ 10, а выход подсоединен к сигнализатору 12. Устройство работает следующим образом. При включении выключателя 1 получают питание судовое сигнальное сред ство и элементы цепи сигнализации. Если судовое сигнальное средство 2 исправно, что протекающий в це|пи сигнального средства ток проходит по первой вхгодной обмотке трансформатора 3, включенной в цепь питания постоянного (фиг.2с(/ или переменного (фиг. 2 5) тока. При этом число витков первой входной обмотки подобрано так, чтобы проходящий по ней ток создавая такой магнитный поток, который ввел бы сердечник трансформатора 3 в состояние насыщения с частотой тока, проходящего в цепи судового сигнального средства. С выхода генератора 4 высокой частоты выходит серия разнополярных импульсов (.фиг.2й с частотой, превьлшающей частоту тока, проходящего по цепи судового сигнального средства, которые поступают на вторую входную обмотку трансформатора 3, создавая переменный магнитный поток, который перемагничивает сердечник трансформатора 3 с частотой генератора ВЧ 4. Когда в цепи судового сигнального рредства 2 проходит постоянный ток, то сердечник трансформатора 3 вводится полностью в состояние насыщения постоянным магнитным потоком, создаваемым током, проходящим по первой входной обмотке трансформатора 3. Так как сердечник трансформатора 3 не может быть перемагничен в этом случае от генератора ВЧ 4, на третьей выходной обмотке трансформатора 3 будет нулевой сигнал, а следовательно, на выходе выпрямителя 5 (рис.21Р также нулевой сигнал. Когда в цепи судового сигнального средства 2 проходит переменный ток, то сердечник трансформатора 3 вводится не полностью в состояние насыщения переменным магнитным потоком, создаваемым током, проходящим по первой входной обмотке трансформатора с частотой изменения этого тока, а именно, сердечник трансформатора 3 не вводится в насьлдение только в районе прохождения переменного тока через .нулевые точки. Поэтому только в эти моменты времени сердечник трансформатора 3 может быть перемагничен от генератора ВЧ 4 по второй обмотке трансформатора 3. Наведенные в третьей выходной обмотке трансформа тора 3 импульсы от результирующего магнитного потока усиливаются и выпрямляются выпрямителем 5 (лиг.2. С выхода выпрямителя 5 импульсы, поступают на первый счетный вход блока 6 пересчета, а на второй установочный вход блока б пересчета поступают низкочастотные импульсы с выхо;да генератора НЧ 7 (фиг.2еХ Блок 6 пересчета считает импульсы, поступающие нашего первый счетный вход, только тогда, когда на его второй установочный вход подается единичний сигнгш, при подаче на второй установочный вход блока 6 пересчета ну левог.0 сигнала происходит сброс всех выходов блока пересчета в нулевое состояние. Таким образом, при наличии тока в первой обмотке трансформа тора .3 блок 6 пересчета считает импульсы, поступаю1 ле на его вход, только для случат наличия переменного тока (фиг,20-), а в случае наличия постоянного тока на первый.вход блока 6 пересчета импульсы не поступают (фиг. . Так как число импульсов при наличии тока в первой обмотке трансформа тора 3, поступающих на первый счетный вход, мало или импульсов совсем нет за время, пока на второй установочный вход поступает единичный сигнал, то на входы элемента И 8, соединенные с соответствующими выходаР4И блока б пересчета, поступают и единичные, и нулевые сигналы, поэтому на выходе элемента И 8 - нулево сигнал (фиг.21C.). На выходе одновибратора 9, который формирует отрицательный импульс на выходе при положительном перепаде сигнала на его входе из О в 1 - сигнал 1. На первом входе блока 11 памяти - единичный сигнал (фиг.2А), блок памяти перебрасывается из одного устойчивого состояния в другое при подаче |на его входе нулевого сигнала. Элемент ЗАПРЕТ 10 работает следующим образом. Когда на один из его входов, кото рый соединен с выходом одновибратора 9, приходит единичный сигнгьл, то на выход элемента ЗАПРЕТ проходит тот уровень сигнала, который поступа ет на его второй вход, соединенный с выходом генератора НЧ 7. При приходе нулевого сигнала на первый вход эле« мента ЗАПРЕТ 10 на его выходе будет присутствовать единичный сигнал. Следовательно, так как на первом входе элемента ЗАПРЕТ 10, соединенно с выходом одновибратсра 9 и первым входом блока 11 пампти, присутствует единичный сигнал {&пг,2г), то на второй вход блока 11 памяти приходят импульсы с частотой генератора НЧ 7 (Оиг.2м), и блок 11 памяти устанавли вается в состояние, когда на его выходе будет нулевой сигнал (фиг.2н). На вход сигнализатора 12 приходит ну левой сигнал (Лиг.2п). Сигнализатор не включен. Если судовое сигнальное средство неисправно, то в первой входной обмотке трансформато1)л 3 ток протекать не будет (6iir.2a и d), следовательно сердечник трансформатора 3 не будет находиться в состоянии насыщения, по он будет перемагничиваться за счет постуг ления импульсов от генера тора ВЧ 4 (фиг. на вторую входную обмотку трансформатора 3. Лаведенные переменным магнитным потоком импульсы в третьей выходной обмотке трансформатора 3 усиливаются, выпрямляются выпрямителем 5 и поступают напервчй счетный вход блока 6 пересчета (фиг.2 г и д), импульсы будут пересчитываться блоком 6 пересчета за время, пока на второй установочный вход блока 6 пересчета прийдет единичный сигнал от генератора НЧ 7 (фиг.2е - и). Как только на всех выходах блока 6 пересчета появятся одновременно все единичные сигналы, на выходе элемента И появится единичныр импульс, который поступит на вход одновибратора 9 (фиг.21сЛ. Положительным перепадом из О в 1 одновибратор сформирует отрицательный импульс, длительность которого должна превышать половину периода следования импульсов от генератора НЧ 7 (фиг.2) . Таким образом, этот отрицательный импульс будет поступать периоди(чески на первый вход блока 11 памяти и на первый вход элемента ЗАПРЕТ ;10, т.е. на втором входе блоке 11 памяти в случае отсутствия тока в ;первой обмотке трансформатора 3 будет (присутствовать единичный сигнал Сфиг.2м), а на первчй вход блока 11 памяти будет периодически поступать нулевой сигнал (оиг.2А). Следовательно, блок 11 памяти перейдет в другое устойчивое состояние и на выходе блока 11 памяти будет единичный сигнал (фиг.2и), который поступает на сигнализатор 12, включая его (Лиг.2м). Сигнализатор 12 включается, оповещая об отсутствии тока в цепи судового сигнального средства 2, После устранения неисправности устройство возвращается в исходное состояние. I Таким образом, предлагаемое устройство для контроля судовых сигнальных средств позволяет контролировать как переменный, так и постоянный ток с минимальными потерями мощности и с высокой надежностью в цепи судовых сигнальных средств. Кроме того, предлагаемое устройство позволяет намного расширить диапазон контролируемых мощностей и упростить настройку устройства. Формула изобретения Устройство для контроля судовых сигнальных средств, содержагцее трансформатор, первая из входных обмоток которого соединена через судовое сигнальное средство и выклFnчaтeль с цеПЬЮ питания, выходная обмотка трансформатора соединена с выпрямителем, и сигнализатор, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возьюжностей путем осуществления контроля судовых сигнальных средств как в цепи переменного, так и в цепи постоянного тока, в него введены первый и второй генераторы, блок пересчета, одновибратор, элемент И, элемент ЗАПРЕТ и блок памяти, выход первого генератора соединен с второй входной обмоткой трансформатора , выход выпрямителя соединен с первым входом блока пересчета, выходы которого соединены с входами элемента И, выход которого соединен через одновибратор с первым входом блока памяти и первым входом элемента ЗАПРЕТ, выход второго генератора соединен с вторым входом блока пересчета и вторым входом элемента ЗАПРЕТ, выход которого соединен с вторым входом блока памяти, выход которого соединен с входом сигнализатора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетапьство СССР № 370633, кл. G 08 G 3/00, 1973. 2.Авторское свидетапьство СССР № 325625, кл. G 08 С 19/02, 1972 (прототип).

Ч

ы

Ux

/w

1

I I

V ч

IV.

t

I

1 и

c

cr cs

c:

c;

c

en