Устройство для задания режима пуска и останова энергоагрегата

 

СО1ОЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

«9>80<><> 1 3 1 4 (50 4 G 01 Р 3/48 G 05 В 19/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3677851/24-24 (22) 21 12.83 (46) 23.12,87, Бюл. N - 47 (72) Ю.M.Ðîìàíåíêî (53) 621.327 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 3425653, кл. G 01 Р 3/48, 1982.

Авторское свидетельство СССР N> 1064200, кл. G 01 P 3/48, 1982. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАДАНИЯ

РЕЖИМА ПУСКА И ОСТАНОВА ЭНЕРГОАГРЕГАТА, содержащее импульсный преобразователь частоты вращения, суммирую-щий регистр, счетный вход которого подключен к выходу преобразоваТеля частоты вращения, вход обнуления— к выходу таймера„ а выход — к входу узла уставки нулевых оборотов, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, узел уставки нулевых оборотов содержит основной ключ, самообнуляющийся блок памяти, двухвходовой ключ и командный блок, управляющая цепь которого подключена к шине питания через основной ключ, вход основного ключа соединен с выходом самообнуляющегося блока памяти, вход которого связан с выходом суммирующего регистра, суммирующий регистр выполнен с инверсным счетным входом, командный блок выполнен запоминающим, возвратная управляющая цепь которого связана с шиной питания через двухвходовый ключ, один вход которого выполнен инверсным динамическим и подключен к выходу импульсного преобразователя частоты вращения, а другой вход выполнен блокирующим и соединен с вторым выходом самообнуляющегося блока памяти, выводы основной переключающей группы контакl тов командного блока соединены с выходом устройства.

2, Устройство по п.1, о т л и ч ающе е ся тем, что, сцелью повышения его помехоустойчивости и экономичности по питанию, командный блок снабжен вспомогательной переключающей группой контактов, подвижный контакт которой связан с шиной питания, а неподвижные контакты подключены к блокирующим входам основного и двухвходового ключей.

3. Устройство по пп.1 и 2, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с С2

<О целью предотвращения его ложной работы при вращающемся энергоагрегате, последовательно с основным ключом введен вспомогательный ключ, управ- С ляющий вход которого подключен к установочному выходу системы управления энергоагрегата.

4. Устройство по пп.1-3, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения его работоспособности в условиях останова энергоагрегата при перерыве питания после его возобновления, командный блок подключен к шине питания через блок задержки, снабженный переключающей группой контактов, подвижный контакт которой через конденсатор подключен к одному выводу вспомогательного клю- ча, а через нормально замкнутый контакт - к другому выводу, причем нормально разомкнутый контакт переключающей группы контактов подключен к конденсатору через разрядный резистор.

1361490

Изобретение относится к области управления и регулирования и может быть использовано для управления режимом пуска и останова энергоагрегата.

Целью изобретения является повышение надежности устройства, его помехоустойчивости и экономичности по питанию, предотвращение его ложной работы лри вращающемся энергоагрегате и обеспечение работоспособности в условиях останова энергоагрегага при перерыве питания после его возобновления.

На фиг.1 приведена схема предлагаемого устройства; на фиг.2 — совмещенные временные диаграммы его работы.

Перестраиваемый своим выходным сигналом импульсный преобразователь

1 частоты вращения подключен к суммирующему регистру 2, счетный вход которого С выполнен по схеме инверсного динамического входа, а к его обнуляющему входу R подключен выход таймера 3; к первому разрядному выходу "1" регистра 2 через диод 4 подключен входом самообнуляющийся блок памяти, составленный из конденсатора 5, резистора 6 и транзистора

7, сток которого через база — эмиттерный переход транзистора 8, являющегося основным ключом, и контактную систему (вспомогательный ключ ) 9 подключен к нулевой шине, а исток— к входу К триггера 10, являющегося вторым двухвходовым ключом, и к шине

11 питания через резистор 12 и сигнальный светодиод 13; при этом вход

К триггера 10 является блокирующей цепью второго ключа, цепь затвора транзистора 7 — входом блока памяти, а сток и исток — выходами.

Установочный вход S триггера 10, являющийся дополнительной блокируюцей цепью второго двухвходового ключа, подключен к контакту вспомогательной переключающей группы контактов 14 двухобмоточного поляризованного реле 15, являюцегося запоминаюцим командным узлом, причем подвижной контакт этой группы соединен с нулевой шиной питания, а второй контакт — с базой транзистора ключа 8, база — эмиттерный переход которого является одновременно управляющим и блокирующим входом основного ключа, 15

Инверсный динамический счетный вход триггера 10 подключен к выходу преобразователя I а выход Q †. к обмотке сброса поляризованного реле 15 с триггерной характеристикой, являющийся дополнительной цепью для возврата его в исходное положение, обеспечивающей способность командному узлу запоминать свое состояние при отключении питания ° Включающая обмот-. ка этого реле соединена с коллектором транзистора 8, плюсовые выходы обмоток реле 15 через блок 16 задержки (включения питания) подключены к шине 11 питания; диоды 17 и 18, подключенные параллельно к обмотке реле

15, играют защитную роль при коммутационных перенапряжениях, Сигнальный светодиод 19 подключен к шине 11 питания непосредственно, через резистор 20 и контакты вспомогатель-. ного ключа 9, управляемые блоком уставки тормозных оборотов системы управления энергоагрегатом 1не показан), к нулевой шине 21, а разрядная цепь резистора 22 подключена к конденсатору 23 через переключающую группу контактов 24. Устройство соЗО держит также основную переключающую группу контактов 25.

Когда энергоагрегат находится в остановленном состоянии, тр все контакты находятся в положении (фиг.1).

З5 При этом на выходе Q, триггера 10 установлен уровень логической 1", в связи с чем ток через обмотку сброса реле 15 не протекает, на входе К вЂ” уровень логического "0", а

40 на выходе S — уровень логической 1 причем ток через основной ключ (транзистор 8), заблокированный контактами !4 группы, не протекает. После поступления генерируемого при пуске энергоагрегата первого импульса с выхода преобразователя 1 на счетные входы регистра 2 триггера 10 (фиг.2е, момент t ) на выходе первого разряда этого регистра устанавливается уровень логической "1" (фиг. 2 б, момент t >), но состояние триггера 10, поскольку на его входах. j: и К установлены уровни логического "0", не изменяется. Уровень логической "1" установившийся на выходе первого разряда регистра 2, через диод 4 за-. ряжает конденсатор 5, поэтому тран" зистор 7 запирается, на его истоке и, следовательно, на входе К триггез 1361490 а ра 10 устанавливается уровень логической "1" (фиг. 2 в, момент t >), в связи с чем уровень ло гиче ской " 1", возникающий на выходе первого разря5 да регистра 2, запоминается в составленном из этих элементов блоке на время, определяемое, в частности, постоянной времени цепи, состоящей из параллельно включенных конденсато- 10 ра 5 и резистора 6, выбором которых это время можно регулировать в широких пределах, поскольку оно может быть установлено большим, чем период генерируемых таймером 3 импульсных 15 сигналов, обнуляющих регистр 2. Если первый импульс на выходе преобразователя 1 возникает в результате дрейфа его параметров при одновременном воздействии на его датчик вибраций 20 тела, то ложчого включения сигнала нулевой установки при этом не происходит, поскольку заблокированный по входу К триггер 10 не изменяет своего состояния, так как после принудительной перестройки преобразователя 1 его параметры изменяются, то- дальнейшее поступление импульсов с выхода преобразователя 1 на счетные входы регистра 2 и триггера 30

10 прекращается, процесс разрядки конденсатора 5 через резистор 6, начавшийся в момент (фиг. 2 в), приводит к открытию транзистора 7, в результате на входе К триггера 10 снова устанавливается уровень логической "0", т,е. происходит самообнуление блока, устройство устанавливается в исходное состояние и при очередном появлении одиночного сигнала 40 помехи по †прежне не вырабатывает ложного сигнала. Так как время дрейфа импульсного преобразователя 1 частоты вращения, приводящего к выработке ложного сигнала, значительно 45 превьппает постоянную времени цепи иэ конденсатора 5 и резистора 6, то это обеспечивает надежную блокировку первого из генерируемых преобразователем 1 импульсов, не позволяя снять 50 установочный сигнал нулевых оборотов.

Однако при переходе агрегата в режим вращения при его пуске после генерации преобразователем 1 первого импульса генерируются и последующие сигнальные импульсы, поскольку при1 .нудительная перестройка преобразователя 1 в этом случае не .препятствует его функционированию (фиг. 2 а), поэтому на блокирующем входе К тригге— ра 10 сохраняется уровень логической

"1" (фиг. 2 в, момент t1) в результате триггер 10 задним фронтом второго сигнального импульса (фиг. 2 а, момент t <) переводится в состояние, когда на его прямом выходе Q, устанавливается уровень логического "0" (фиг. 2 г, момент 1 «), через обмотку сброса реле 15 проходит ток, его контакты 24 группы изменяют свое по— ложение, выработав сигнал о снятии установочной команды, а контакты 14 подключают блокирующую триггер 10 цепь — вход S, к нулевой шине, в результате на прямом выходе Q триггера

10 снова устанавливается уровень логической "1" (фиг. 2 г, момент (,,), а на входе S триггера — уровень логи— ческого "0" (фиг. 2 е, момент t ).

Поскольку время срабатывания реле 15 существенно меньше периода следова— ния сигнальных импульсов как в режиме останова агрегата, так и при его пуске, то обеспечивается надежное снятие установочного сигнала в любых практически имеющих место случаях.

После останова агрегата прекращается генерация сигнальных импульсов (фиг. 2 а момент t ), регистр

2 обнуляется сигналом таймера 3 (фиг. 2 б, момент 1 ) и начинается процесс самообнуления блока, выражающийся в разряде конденсатора 5 через резистор 6 (фиг. 2 в, момент

1,). .Поскольку к этому моменту контакты 14 изменяют свое положение и разблокировывают эмиттерно-базовый переход транзистора 8, то ток через начинающий открываться при разряде конденсатора 5 канал транзистора 7. поступает в этот переход и, увеличиваясь, достигает величины, при которой коллекторный ток транзистора

8 достигает порога, при котором срабатывает реле 15 (фиг. 2 д, ток момент 1 ), контакты 24 вырабатывают командный сигнал уставки нулевых оборотов, контакты 14 переключаются в исходное положение (фиг,1) и блокируют транзистор 8, через обмотку реле 15 прекращается ток, что повышает помехоустойчивость и экономичность устройства по питанию, а триггер 10.благодаря снятию уровня логическоro "0" с его блокирующего входа

S после заряда конденсатора 5 первым из импульсов на выходе преобраэова136!490 теля 1 приходит в состояние готовности выполнить роль ключевого эле мента для снятия командного сигнала, наличие которого сигнализируется свечением светодиода 13, подключенного к шине 11 питания непосредственно„ а к нулевой шине — через резистор (ограничитель тока) 12, транзистор 7 и контакты 14, Таким образом, благодаря использованию одного и того же самообнуляющегося блока памяти как в цепях выработки, так и снятия командного сигнала, вырабатываемого командным блоком, повышается надежность работы устройства и упрощается схема, а наличие блокирующих цепей в ключевых элементах и выполнение командного блока двухвходовым и с триггерной характеристикой повышает помехоустой- 20„ чивость и экономичность устройства по питанию. Для повышения надежности устройства в режиме вращения агрегата последовательно с основным клю

25 чом (транзистор 8) вводят вспомогательный ключ в виде контактов 9 управляемый установочным каналом системы управления энергоагрегатом, настроенным на наименьшую частоту вращения, на которую (157. от номи—

30 нальной) обычно настроен канал уставки тормозных оборотов. Поскольку контакты 9 во всем диапазоне частот

6 вращения, превышающих 15Х от номинальной находятся в разомкнутом состоянии, то зто предотвращает ложное срабатывание реле 15 даже при пробое транзистора 8.

В тех случаях, когда останов агрегата происходит в режиме его вращения с частотой ) - 157. от номинальной частоты вращения после снятия с устройства питания, контакты 24, управляемые блоком 16, переключают конденсатор 23 на разрядную цепь из токоограничивающего резистора 22, в результате чего этот конденсатор разряжается. После подачи питания через время, не меньшее периода измерительного цикла, блок 16 подключает к шине 11 питания реле 15, что предотвращает ложную работу устройства при случайной установке триггера 10 в состояние, при котором возможна ложная работа реле 15, уста. навливает контакты 24 в положение (фиг.1), в результате разомкнутый контакт 9 шунтируется конденсатором

23 и, следовательно, срабатывает реле 15, выработав тем самым командный сигнал установки нулевых оборотов, который помимо управления системой регулирования энергоагрегата.служит для снятия сигналов других уставочных каналов, кроме тормозного.

Составитель И. Апарин

Редактор И,Булла Техред А.Кравчук Корректор 0,Кравцова

Заказ 6220/45 Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР па делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35 Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприяти е r Ужгород ул. Проектная, 4