Устройство для сигнализации состояния регулирующего исполнительного механизма

 

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов, предназначено для применения в качестве средства отображения информации на мнемосхемах о статических и динамических состояниях регулирующих исполнительных механизмов, обладающих органами контроля своих конечных положений и управляемых двумя дискретными потенциалами типа "меньше", "больше", и может быть использовано в локальных и централизованных системах управления в газовой, химической, энергетической и других отраслях промышленности в тех случаях, когда для сигнализации положения исполнительного механизма требуется не только качественная, но и количественная оценка характеристики состояния. Целью изобретения является повышение информативности устройства за счет обеспечения сигнализации степени изменения проходного сечения регулирующего исполнительного механизма. Цель достигается тем, что в устройство, содержащее генератор 1 импульсов, элементы И 2 и 3, элемент ИЛИ 4, элемент ИЛИ-НЕ 5, датчики 6 и 7 первого и второго конечных положений, световые табло 8 и 9, шины 10 и 11 подачи управляющего сигнала, введены датчик 12 положения исполнительного механизма, разделительные элементы, выполненные из диодов 13, 14, и 15, аналого-цифровой преобразователь 16, и тем, что световое табло 9 выполнено из светоизлучающих элементов и шины нулевого потенциала. Устройство обеспечивает сигнализацию промежуточного и конечных статических положений "Открыто", "Закрыто" исполнительного механизма с представлением информации о степени его открытия и промежуточных динамических состояниях (открывается, закрывается) с представлением информации о степени открытия исполнительного механизма. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (51)4 С 08 В 21/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4388667/24-24 (22) 18.01,88. (46) 15.09.89. Вюл. И - 34 (71) Киевский институт автоматики им.XXV съезда КПСС (72) Е.И.Малаховский, A.К,Славинский, Р,М,Мельниченко.и Г.В,Кожакин (53) 654,9 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 935994, кл. G .08 В 21/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1126985, кл. С 08 В 21/00, 1 983.

„„SU „„3 508259

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИГНАХП1ЗАЦИИ СОСТОЯНИЯ РЕГУЛИРУ10ЦЕГО ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО МЕХАНИЗМА (57) Изобретение относится к автоматизации технологических процессов, предназначено для применения в качестве средства отображения информации на мнемосхемах о статических и динамических состояниях регулирующих исполнительных механизмов, обладающих органами контроля своих конечных поло3 15082 жений и управляемых двумя дискретными потенциалами типа "Меньше", "Боль— ше", и может быть использовано в локальных и централизованных системах управления в газовой, химическои энергетической и других отраслях промышленности в тех случаях, когда для сигнализации положения исполнитель—

/ ного механизма требуется не только 1О качественная, но и количественная оценка характеристики состояния.

Целью изобретения является повышение информативности устройства за счет обеспечения сигнализации степени15 изменения проходного сечения регулирующего исполнительного механизма. Цель достигается тем, что в устройство, содержащее генератор 1 импульсов, элементы И 2 и 3, элемент 20

ИЛИ 4, элемент ИЛИ-HE 5, датчики 6

59 4 и 7 первого и второго конечных пало>кений, световые табло 8 и 9, шины

10 и.11 подачи управля;ощего сигнала, введены датчик 12 положения исполнительного механизма, разделительные элементы, выполненные иэ диодов 13, 14, и 15,аналого-цифровой преобразователь 16, и тем, .что световое табло 9 выполнено из светоизлучающих элементов и шины нулевого потенциала, Устройство обеспечивает сигнализацию промежуточного и конечных стати ческих положений Открыто", Закрыто" исполнительного механизма с представлением информации о степени его открытия и промежуточных динамических

1 состояниях (открывается, закрывается) с представлением информации о степени открытия исполнительного механизма.

1 з,п.ф — лы, 3 ил.

Изобретение относится к области автоматизации технологических процессов, Предназначено для применения в ка— честве средства отображения информации на мнемосхемах о статических и 30 динамических состояниях регулирующих исполнительных механизмов, обладающих органами контроля своих конечных положений и управляемых двумя дискретными потенциальными воздействиями типа

"Меньше", "Больше", и может быть использовано в локальных и централизованных системах управления в газовой, химической, энергетической и других отраслях промьшшенности в тех случаях, когда для сигнализации положения исполнительного механизма требуется не только качественная, но и наглядная количественная оценка характеристики состояния, 45

Целью изобретения является повышение информативности устройства за счет обеспечения сигнализации степени изменения проходного сечения регулирующего исполнительного механизма, На фиг.1 представлена функциональная схема устройства сигнализации; на фиг.2 — вариант выполнения светового табло второго конечного положения; на фиг.3 — вариант выполнения АЦП, Устройство содержит генератор 1 импульсов, первый и второй элементы

И 2 и 3, элемент ИЛИ 4, элемент ИЛИНЕ 5, датчики 6 и 7 соответственно первого (" Закрыто" ) и второго (Открыто") конечных положений, световое табло 8 первого конечногб положения

"Закрыто", световое табло 9 второго конечного положения "Открыто", шина

10 подачи управляющего сигнала на перевод исполнительного механизма в первое конечное положение (сигнал типа "Меньше" ) шина 11 подачи управляющего сигнала на перевод исполнительного механизма во второе конечное положение (сигнал типа "Больше" ), датчик 12 промежуточного положения исполнительного механизма, раздели, тельные элементы, выполненные иэ диодов 13 — 15, АЦП 16. Световое табло 9. второго конечного положения может быть выполнено из светоизлучающих элементов 17 и шины 18 нулевого потенциала, АЦП 16 может быть выполнен из компараторов 19, ограниченных резисторов 20 и из делителя на резисторах 21.

Устройство работает следующим образом, Б исходном состоянии регулирующий исполнительный механизм, например в виде запорно-.регулирующего или противопомпажного устройства, находится в закрытом состоянии, т.е, в первом конечном положении„ при котором на вы-, ходе датчика 6 формируется сигнал, равный "1", который поступает на вход элемента ИЛИ 4 и один из входов

150825 элемента ИЛИ-НЕ 5. Результатом этогп является ррвное свечение светова о табло 8 конечного положения ", Закрыто".

В этом же исходном состоянии исполнительного механизма датчик 7 второго конечного положения на. своем выходе формирует сигнал, равный "0", который поступает на второй вход элемента ИЛИ-HE 5 и через разцелительный диод 15 — на вход АЦП 16. !!ри этом элемент И 3 оказывается запертым по входу сигналом, равным "0" поступающим с выхода элемента ИЛИ-HE 5.

Следовательно, с выхода элемента

И 3 через разделительный дисд 13 на вход АЦП 16 также поступает сигнал, равный "0"„ Через разделительный диод 14 на вход АЦП 16 с выхода датчика 12 промежуточного положения ис- 20 полнительнога механизма также поступает нулевой потенциал, поскольку последний находится в первом конечном, т.е, закрытом положении. В результате этого световое табло 9 (все его светаизлучающие элементы) находит— ся B выключенном состоянии.

После подачи на привод исполнительного механизма управляющей команды "Больше" (цепи управления на фиг,l не показаны) начнется перемещение механизма в сторону открытия.

Одновременна с этой командой по шине

11 на вход элемента И 3 поступит сигнал 1". Как только.на выходе дат35 чика 6 первого конечного положения появится сигнал "0", ровное свечение светового табло 8 прекратится, чта свидетельствует об отходе исполнительного механизма от своего пер- 40 ваго конечного (закрытага) положения, так как на вход элемента ИЛИ 4 также поступает сигнал "0", который обусловлен отсуствием входного управляющего сигнала на шине 10 поскольку упраВ 45 ляющие сигналы, подаваемые на шины

10,11 являются взаимоисключающими, В та же время на выходе элемента ИЛИНЕ 5 формируется сигнал, равный "1", который разрешает прохождение через элемент И 3 и разделительный диод

13 на вход АЦП 16 сигнала "!" частота которого определяется частотой генератора 1, Поскольку уровень вход- . ного сигнала АЦП 16 превышает значение на каждом из резисторов делителя, то на выходе каждого из кампараторов

19 также формируется пульсирующий сигнал "1", с помощью которого все света9 6 излучающие элементы световога табло

9 светятся прерывным светам. Эта сви-детельствует а начале переходного процесса открытия исполнительного механизма ° Одновременно с началом переходного процесса аткрь|тия на выходе датчика 12 промежуточного положения формируется напряжение, уровень которого пропорционален величине проходного сечения исполнительного механизма. Это напряжение через разделительный диод 14 также поступает на вход АЦП !6, ?!ад воздействием этого напряжения срабатывает первый кампаратар 19, имеющий наименьшую уставку, и светаизлучающий элемент 17 светового табло 9 переходит в режим ровного свечения, в .та время как все остальные светоизлучающие элементы

17 продолжают прерывисто светиться, Если к этому моменту появится необходимость остановки исполнительного механизма в промежуточном статическом положении, та управляющая команда "Больше" с шины 11 снимается. При этом последующие светоизлучающие элементы 17 выключаются, а ровное свечение первого светоизлучающего элемента 17 продожкается, указывая тем самым на степень открытия исполнительного механизма, По мере дальнейшего открытия исполнительнага механизма под воздействием команды "Больше" уровень аналогового сигнала на выходе датчика

12 промежуточного положения возрастает, вызывая последовательное срабатывание паследу.ощих кампаратарав 19 и изменение свечения соответствующих светоизлучающих элементов 17 с прерывистого на ровное, Как только исполнительный механизм достигнет своего второго конечнога (открытага) положения, на выходе датчика 7 второго конечного положения появляется сигнал, равный ",1", который через разделительный диод 15 поступает на вход

АЦП 16 и подтверждает равное свечение всех светоизлучающих элементов 17 светового табло 9.

При нахождении исполнительного механизма в открытом состоянии и подаче управляющей команды "!!еньше" на шину

10 на выходе датчика 7 промежуточного положения при размыкании ега контакта (что свидетельствует ат отходе исполнительного механизма ат сваега открытого конечного положения) формирует1508259 ся сигнал 0 > который переводит в режим прерывистого свечения световое табло 8, сигнализируя о движении исполнительного механизма в сторону состояния "Закрыто" ° Одновременно по мере уменьшения уровня аналогового сигнала, формируемого на выходе датчика 12 промежуточного положения,. компараторы 19 приходят в исходное состояние и соответствующие светоизлучающие элементы 17 выключаются, представляя оператору информацию о степени открытого состояния. исполнительного механизма, При достижении исполнительным механизмом первого конечного положения (" Закрыто" ) световое табло 8 переходит в режим ровного свечения, а световое табло 9 выключается, 20

Если же во время переходного про-. цесса в сторону закрытия исполнитель,ного механизма появится необходимость в его остановке в промежуточном статическом положении, то управляющая ко-25 манда "Меньше" с шины 10 снимается, При этом световое табло 8 выключает ся,а ровное свечение части светоизлучающих элементов светового табло 9 укажет на степень открытого состояния 30 исполнительного мехацизма. формула изобретения

1. Устройство для сигнализации состояния регулирующего исполнительного механизма, содержащее датчик первого. конечного положения, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ-НЕ и с первым входом элемента ИЛИ, выход которого подклю- щ чен к световому табло первого конеч\ ного положения, датчик второго конечного положения, выход которого .;.. соединен с вторым входом элемента

ИЛИ-НЕ, генератор импульсов, выход которого подключен к первым входам первого и второго элементов И, выход первого из которых соединен с вторым входом элемента ИЛИ, второй вход первого элемента И подключен к первой шине подачи управляющего сигнала, второй вход второго элемента И соединен с второй шиной подачи управляющего сигнала, световое табло второго конечного положения, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения информативности устройства за счет обеспечения сигнализации степени изменения проходного сечения регулирующего исполнительного механизма, в него введены три разделительных элемента, датчик промежуточного положения, и аналого-цифровой преобразователь, выход элемента ИЛИНЕ соединен с третьими входами первого и второго элементов И, выходы второго элемента И, датчика второго конечного положения и датчика промежуточного положения соответственно через первый, второй и третий разделительные элементы подключены к входу аналого-цифрового преобразователя, выходы которого соединены с соответствующими входами светового табло второго конечного положения, 2 Устройство по п,1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что световое табло второго конечного положения выполнено из шины нулевого потенциала и светоизлучающих элементов, которые расположены с возможностью образования мнемознака, причем число светоизлучающих элементов соответствует форме и размерам мнемознака, светоизлучающие элементы соединены в последовательные цепи, первые выводы которых подключены к шине нулевого потенциала, вторые являются входами светового табло.

1508259

1б

1I l7 7

I !

Со став ит ель Н. Смирнов

Редактор О,Спесивых Техред М,Ходанич Корректор М,Васильева

Заказ 5545/53

Тираж 5)8

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101