Устройство для сигнализации

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИГНА- ЛИЗАЦИИ , соцержащее аварийное репе, эшлыкающий контакт которогч поцключей к положительному полюсу источника питания, пусковую кнопку, ячейки сигнапизашш с аиоцамй, замь каюшим контактом датчика и резисторами, первый разделительный диоц, конденсатор, пощшюченньШ одним выводом к cfrpwuaTenbHWviy пошосу источника питания, реле и к(лпаратор, отпичающе& с я там, что, с цепью упрощения, уменьшения габаритов, повышения надежности и расширения функциональных возможностей устройства Б него введены стабилизатор разряда конденсатора, шина аварии шшш запуска, второй разделительный дийд и три дополнительных резистора, a в каждую ячейку сигнализации д№нистор и светоциод, один вывод обмотки репе через пусковую кнопку подключен к лоложитепьному полюсу источника питания, замыкающий контакт реле одним галводом подключен к одному выводу реле, a другим - к первому замыкающему ксжтакту аварийного реле и через первый размыкающий контакт аварийного реле зашунтированный nei вым дополнительным резистс сим, поси кпючен к анодам разделительных дкодов, катод первого из которых подключен к обмотке ава жйного реле, a катод вто рого - к шине аварии, другой вывод обмотки реле подключен к шине 3aiiycKa,. которая через размыкаюший контакт реле соединена с шиной аварии, в каждой 5{чейке сигнализации первый вывод первого резистора соединен с анодом первого диода, катод которого соединен с катодом второго диода и анодом динистора, к катоду KOTOj ro подключены последовательно соединенные второй резистор (Л и третий Ш1од и анод светоциода, катод которого соединен с катодом четвертого и анодс у1 пятого диодов, во всех . ках сигнализации, кроме последней, замыкающий ксжтакт датчика шунтирован третьим ре:жстором и одним выводом подключен к катоду светоциода, a другим - к отрицательн яиу погаосу источника питания, который через второй размыкаюиий контакт аварийного реле, соединен с катодами пятых диодов ячеек сигнализации и входом компаратора , выход которого соединен с катодом светодиода последней ячейки сигнализации , вторые выводы первых резисторов всех ячеек сигнализации соединены с одним выводом реле, аноды вторых диодов объединены и через второй дополнх тельный резистор подключены к положительному полюс источника питания, к которому подключены выводы вторых резисторов всех ячеек сигнализации, аноды четвертых диодов группы ячеек

.,80„„1023371

СОЮЗ ССВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (9 G08 В 23/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3385782/18 24 (22) 29.01.82 (46) 15.06.83. Бюл. М 22. (72) Л. К. Прозоров, P. И. Кублицкая и Е. И. Феоктистов (71) Специальное проектно-конструкторо кое бюро Всесоюзного обьецинения

Союзнефте автоматика (53) 654.9 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

l4 723638, кл. 908 В 23/00, 1978.

2. Авторское свицетепьство С:СР

М 601737, кл. 608 С 25/00, 1975; (прототип) ° (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИГНА

ЛИЗА11ИИ, содержащее аварийное репе, замыкаюашй контакт которого поцклю чен к положительному полюсу источника питания, пусковую кнопку, ячейки сигнализации с циоцами, замыкающим контактом датчика и резисторами, 1Iepвый разцелительный циоц, конценсатор, подключенный одним вывоцом к отрицательному попюоу источника питания, реле и компаратор, о т и. и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения, умень» шенин габаритов, повышения надежности и расширения функциональных воэможностей устройства в него введены стабили затор разряца концснсатора, шина аварии шина запуска, второй разцепитепьный цийа и три дополнительных резистора, а в кажцую ячейку сигнализации - ци.нистор и светоциоц, оцин вывоц обмотки репе через пусковую кнопку подключен к положительному полюсу источника питания, замыкающий контакт реле оцним выводом подключен к оцному выводу репе, а другим - к первому замыкающему контакту аварийного репе и через первый размыкающий контакт аварийного реле, эашунтированный первым дополнительным резистором, под ° кпючен к анодам разцелитепьных циоцов, катод первого из которых поцкпючен к обмотке аварийного репе, а катод вто рого - к шине аварии, другой вывод обмотки репе подключен к шине зайуска, которая через размыкающий контакт реле соединена с шиной аварии, в каждой ячейке сигнализации первый вывод первого резистора соединен с аноцом первого цноца, катоц которого соецинен с катоцом второго диоцаи аноцом цинистора, к катоцу которого подключены послецоватеньно соединенные второй резистор и третий диоц и аноц светоцноца, катод которого соединен с катоцом четвертого и аноцом пятого циоцов, во всех ячей ках сигнапизапии, кроме поспецней, эа мыкаюаий контакт датчика эашунтиро» ван третьим резистором и одним вывоцом подключен к катоцу светоциоца, а другим - к отрицательному полюсу источника питания, который через вто

° рой размыкающий контакт аварийного реле, соединен с катодами пятых циоцов ячеек сигнализации и входом комнарато ра, выхоц которого соецинен с катоцом светодиоца последней ячейки сигнализа яии, вторые вывоцы первых резисторов всех ячеек сигнапизаиии соецинены с одним вывоцом репе, аноды вторых циоцов объединены и через второй цополни тельный резистор подключены к попожитепьному полюсу источника питания, к которому поцключены вывоцы вторых резисторов всех ячеек сигнализации, аноды четвертых циодов группы ячеек

1023371 сигнализации соецинены с шиной запуска, третий дополнительный резистор поцклю аноды четвертых циоцов остальных ячеек чен к цругому вывоцу конденсатора и

cHFHa883allHH поцключены к шине аварии, к ВТор собственному вывоцу, третий первый вывоц стабилизатора раэряца вывоц соецинен с катодом первого раз конценсатора.соецинен с положительным, целительного циоца, а четвертый-с отри.полюсом источнике питания и через цетельным полюсом источника питания, И эобретение относится к устройствам цля сигнализации состояния и защиты контролируемых технологических объек тов и может быть использовано при автоматизации технологических apolleo сов, требующих автоматической останов ки процессаа при нецопустимых наруше ниях технологического режима с запоми нанием световой индикацией первопричины: остановки в нефтяной, энергетической, ® автомобильной и других отраслях промышленности.

Известно устройство сигнализации, соцержащее аварийное реле, контакты цатчиков, циопы, элементы инцикеции . t5 и запоминания (тиратроны) аварийного светового сигнала t 1) .

Наиболее близким к прецлагаемому, является устройство цля сигнализации, соцержащее реле, аварийное реле, ячейки, >0 сигнализации с контактами цатчиков,циоце ми,реэисторами и тиратроном,пусковую кноп ку и конценсатор эацержки приема аварийных сигналов f2) .

Оцнако на момент запуска контроли руемого объекта не всегца все контроли: руемые параметры могут нахоциться в норме, так в топке котла до розжига отсутствует пламя, а в маслосисте ме двигателя отсутствует давление, ЗО поэтому на время запуска контролируемого объекта контакты этих цатчиков необхоцимо исключить иэ схемы усч ройства, иначе запуск буцет невозможен;, и устройство при попытке 381pjcKa буцет з5 выцаветь бесконечно сигнал аварии.

Кроме того, в нем не контролируется исправность линии связи межцу цатчиком и устройством, поэтому при замыкании линии устройство перестает конт» 4е ролировать объект.

Конценсатор, включенный параллельно аварийному реле и используемый цля обеспечении временной зацержки его срабатывания в 1-8 с цолжен облацеть 4, весьма значительной емкостью, равной, 200 1000 мкф, а отсюца большие его

r абариты и вес.

Целью изобретения является упроще» ние, уменьшение габаритов размеров, йовышение нацежности и расширение функциональных возможностей устройся»

Bai

Поставленная цель цостигается тем, что в устройство цля сигнализации, со цержашее аварийное реле,замыкаюший кои такт которого поцключен к положитель ному полюсу источника питения, пуско» вую кнопку, ячейки сигнализации с диодами, замыкающим контактом цатчи» ка и резисторами, первый разцелитель ный циоц, конценсатор, поцключенный оцним вывоцом к отрицательному полюсу источника питания, реле и компера» тор введены стабилизатор разряца кон ценсатора, .шина аварии, шина запуске, второй разцелительный циоц и три цополнительных резистора, а в каждую ячейку сигнализации цинистор и светоциоц, оцин вывоц обмотки реле через пусковую кнопку поцключен к положи тельному полюсу источника питания, замыкающий контакт реле оцним выво» цом поцключен к оцному выводу, а цру гим - к первому замыкающему контак ту аварийного реле и через первый размыкающий контакт аварийного реле, зашунтнрованный первым цополнительным резистором, поцключена к аноцам ра целительных циоцов, катоц первого иэ которых поцключен к обмотке аварийно

ro реле, а катоц второго к шине аварии, цругой вывоц обмотки реле поцключен к шине запуска, которая че реэ размыкающий контакт реле соеци иена с шиной аварии, в кажцой ячейке сигнализации первый вывод HepBoFO резистора соединен с анодам первого циоца, катоц которого соецинен с като цом второго циоца и анодом цинистора, 3 102 к катоду которого подключены последовательно соециненные второй резистор и третий диод и аноц светоциоца, катод которого соецинен с катоцом четвер того г анодам пятого циоцов, во всех ячейках сигнализации, кроме поспецней, замыкающий контакт датчика зашунтирован третьим резистором и одним вы воцом подключен к катоцу светодиоца, а другим - к отрицательному полюсу источника питания, который через вто рой размыкающий контакт аварийного реле соединен с катоцами пятых циоцов ячеек сигнализаацю и вхоцом компара тора, выход которого соединен с катоцом светодиоца последней ячейки снгналиэа щии, вторые вывоцы первых резисторов всех ячеек сигнализации соецинены с одним вывоцом репе, аноды вторых циоцов объецинены и через второй цополнительный резистор подключены к

- лопожительному полюсу источника пита ния, к которому цоцключены выводы вторых резисторов всех ячеек сигнализации, аноды четвертых циоцов группы ячеек сигнализации с шиной запуска, аноды четвертых циоцов остальных. ячеек сигналиэашии подключены к шине .аварии, первый вывод стабилизатора разряца конденсатора соединен с поло» жительным полюсом источника питания и через третий дополнительный резистор подключен к другому выводу конденсатора и ко второму собственному выводу, третий вывод соединен с катоцом первого разцелительного циоца, а четвертый - с отрицательным полюсом источника питания.

3371 . 4 щия контакт 26 цатчика, резистор 27, цинистор 28, циоц 29, резистор 30., циод 31,резистор 32, циоц 33. Контакт 34 аварийного реле 5 может быть включен в устройство отключения объекта.

Устройство работает следующим образом.

Допустим в момент пуска устнановки один иэ параметров не соответствует

0 нормальному значению, так, например, цо розжига топки котла нет пламени и датчик пламени имеет замкнутые кон такты. Пусть это будет по схеме крайняя левая ячейка 19 сигнализации,.тог !

5 ца при нажатии пусковой кнопкн 1 за мыкается цепь: обмотка пускового реле 2, шина 15, циоцы 24.и 25, ко

-такт 21. Обмотка пускового реле 2 возбуждается, s результате чего замы

20 кается контакт 3 и размыкается кон такт 16 н по цепи: контакт 1, кон такт 3, контакт 6, циоц 8 возбужцаез

cs обмотка аварийного репе 5, в резуль тате чего замыкается контакт 4 и

25 размыкаются контакты 6 и 21. Питание обмотки аварийного реле 5 осуществля ется по цепи: контакт 4, резистор 7., цноц 8, а обмотка рене 2 запуска по цепи: контакт 4, контакт 3, реле 2 за

З0 пуска, шина 15, диоц 24, замкнутый контакт 26. При этом контролируются тот

° ко те параметры, которые на момент пуска имеют нормальное значение.

По параметрам, которые на момент пуска не имеют нормальноГО значения осуществляется световая.инцикапия светоциодамн 23. После того, как парамет» ры принимают нормальное значение, свв товая инцикация отключается.

40 Когца все параметры достигнут нормаль-; кого значения, контакты 26 всех датчиков размыкаются и обмотка реле 2 обеспечивается, так как суммарный ток через резисторы 27 меньше тока удержания

45 реле 2. Прн обесточивании обмотки реле 2 размыкается контакт 3 и эамыка ется контакт 16 {шины 15 и 17 сое цнняются между собой) и устройство начинает контролировать все параметры, 50 55

На чертеже прецставлена принципиаш ная схема устройства цля сигнализации.

Устройство соцержит кнопку 1 запуска, источник питания (не показан), реле 2 (запуска), замыкающий контакт 3 реле запуска, замыкающий контакт 4 аварийного репе 5, размыкающий контакт 6 аварийного реле 5, дополнительный ре» еистор 7, разделительный диод 8, стабилизатор 8 разряца конценсатора, «онденсаторы 10 стабилизатор 9 выполнен на транзисторе 11, стабилитроне. 12 и резисторе 13, дополнительный резистор 14, шину 5 запуска, размыкающий контакт 16 репе 2 запуска, аварийную шину 17, разделительный диоц 18, ячейки 19 сигнализации, дополнительный резистор 20, размыкающий контакт 21 аварийного реле 5, компаратор 22, све-тоциоц 23, циоцы 24 и 25, замыкаюПри отклонении одного иэ параметров от нормы замыкается контакт 26 соо ветствующего датчика, при этом по цепи! циод 18, geog 24, контакт 26 шунти» руется обмотка репе 5, реле 5 обесточивается (контакты 37 произвоцят отклю чение контролируемого объекта), à по цепи: резистор 20, диоц 29, динистро 25 светодиод 23, контакт 26 датчика на

5 10233 чннает протекать ток. После обесточивания обмотки аварийного реле 5 созцается цепь параллельно контакту 26 цатчика через циоц 25, контакт 21 аварийного репе 5. Таким образом теперь, если контакт 26 цатчика и разомк нется (например, контакт чектроконтакт ного манометра замнкулся прн превышении цавления, а после отключения контролируемого объекта цавление сни 1О зилось и контакт разомкнулся), свето циоц 23 продолжает светиться.

При замыкании контактов 26 цругих цатчиков, другие светсциоцы в других ячейках не могут засветиться, так t5 как напряжение на резисторе 20 при срабатывании одного из цкннсторов 28 падает цо величины остаточного напряжения на.открытом циннсторе 28, а это напряжение значитеьлно ниже нап» 20 ряжения переключения l5KHHGTopa 28, остальные цинисторы 28 в цругих ячей ках 19 не могут переключиться. Таким образом, устройство позволяет запомнить первопричину аварийного отключения. 25

Так". как значения некоторых парамеъ ров могут иметь кратковременные отклю» нения от нормы, не влияющие на техно логический процесс, аварийное репе 5 отключается не сразу после замыкания щ контактов 26, а через некоторое вре мя.

Для обеспечения временной задержки используется конденсатор 10 и стаби . лизатор 9 разряца конценсатора.

Обрыв или короткое замыкание кон ценсатора 10 или отказ цругих элемен: ов в его цепи не влияют на способность устройства защищать контролируемый 4О объект в аварийной ситуации. При за мыкании контакта 26 на аноце, циоца 8 напряжение становится ниже, чем на базе транзистора 11, при этом циоц 8 запирается, а транзистор 11 открывает» 45 ся,и реле 5 питается энергией конденсатора 10, транзистор 11 и репе 5 представляют собой эмиттерный пов- торитель, поэтому напряжение на обмо вке реле 5 всегда равно стабилизирован ному напряжению базы, что обеспечивает экономное расходование. энергии конденсатора 10 по линейному закону, . а не по экспоненте, это позволяет цля той же выцержки уменьшить емкость конценсатора почти в 3 раза. Величины резисторов 13 и 14 выбраны так, чтобы их суммарный ток был меньше тока удержания реле 5 цаже в случае пробоя транзистора 11 и обрыва стабилитрона 12 Надежная работа устройства мо жет быть обеспечена только при исправ .ной. линии связи межцу устройством и датчиком. При этом возможны цва ви ца неисправности - короткое замыкание линии связи или ее обрыв. При коротком замыкании устройство реагирует также, как и на аварийное значение параметра, так как цепь короткого замыкания рав носильна замыканию контакта 26, ноэто му происхоцит срабатывание аварийно» го реле 5 и аварийное отключение контролируемого обьекта. При обрыве линии связи межцу цатчиком и устройством происхоцит обрыв от устройства резисто ра 27, который совместно с резистором 32 образует целитель напряжения.

При исправной линии связй этот целитель созцает в точке соецииения цио лов 24,25 и светолиола 23 напряжение меньшее, чем напряжение источника питания, опрецеляемое величиной резисторов

27 и 32. При обрыве линии связи ре-, зистор 27 отрывается1и в точке соеци пения циоцов 24 и 25 соответствующей ячейки созцается напряжение, равное налряжению источника питания, которое через циоц 25 приклацывается к като цам остальных циоцов 25, которые закрываются, так как напряжение на них со -стороны анода, меньше, чем со стороны катода. При этом срабатывает компаратор 22, который своим выхо цом аналогично контакту 26 цатчика шунтирует цепь питания аварийного рене 5 и поцключает собственную ячейку 19 сигнализации. Котащ д4 аварийного реле 5 отключает объект. Таким образом, устройство исключает бесконт ральную работу контролируемого объек та, как при коротком замыкании так и при обрыве линии связи...1023371 !

Составитель Е. Буцарина

Рецактор Н. Гщ)иат Техрец Т.Маточка Корректор А. Тяско

Заказ 4218/36 Тираж 618 Поцпнсное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ио целам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., ц. 4I5

Филиал ППП Патент, г. Ужгороц. уа. Проектная, 4