Устройство для централизованного непрерывного контроля параметров

 

®С, Р:О РЭн

Л%

Союз Советских

Социалистических

Республик

° 1 .т М 1 бк

О П

<о773632

ИЗОБРЕТЕЦИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 0901.79 (21) 2734127/18-24 с присоединением заявки ¹ (51)М. Кл.з

& 06 F 15/46

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 231080. Бюллетень № 39

Дата опубликования описания 251080 (53) УДК 6 21 . 396. (088. 8) (72) Авторы изобретения

П. Е. Чистяков, A. И. Волков, К. И. Замилатский и В. A. Бобылев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО

НЕПРЕРЫВНОГО КОНТРОЛЯ IIAPANETPOB

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в телемеханических системах контроля рассредоточенных параметров систем электроснабжения.

Известно устройство для контроля объектов, содержащее ключевые схемы, первые входы. которых подключены к датчикам первичной информации, вторые входы ключевых схем соединены с первым входом коммутатора, а их выходы — с первыми входами двух блоков сравнения, коммутатор, датчики первичной информации, задатчик уставоы, блоки сравнения, ° блок оперативной памяти, элементы управления индикацией (1), Недостатком этого устройства является невозможность вести дистанционный контроль параметров рассредоточенных систем электроснабжения, при этом устройство также не снимает автоматически с контроля обнаружен.ный неисправный объект на время восстановления его работоспссобности.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство для контроля

"объектов, содержащее- на контролируемых пунктах датчика первичной информации, на диспетчерском пункте блоки приема, первые входы которых

5 связаны с датчиками первичной информации, диспетчерский пункт, приемники вторичной информации, блок приема информации, блок умножения, блоки накопления, блок фиксации, датчик, блок контроля, блок коррекции, блок отображения, ксиимутатор, вентили, узел времени высвечивания, сдвиговый регистр, запоминающйй блок, дешиФратор, световое табло (2).

Недостатком данного устройства. является невозможность проведения непрерывного контроля параметров рассредоточенных объектов с автоматическим снятием с контроля обнару2О женных неисправных объектов на время восстановления работоспособности.

Кроме тОго, устройство имеет большое число кабелей, обусловленное отсутствием воэможности наращивания числа контролируемых объектов.

Необходимо отметить относительную сложность устройства, в котором многие функции получаются не путем рационального построения схемы, а за счет

773632 аппаратурной реализации каждой из его функций., Цель изобретения . — повышение надежности устройства при расширении его функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для централизованного непрерывного контроля параметров > содержащее блок индикации, первый вход которого соединен с выходом дешифратора, второй вход — с первым выходом формирователя сигналов опро- © са, а третий вход - с первым выходом блока управления, подключенного вторым выходом к первому входу формирователя сигналов опроса, и в каждом канале контроля группы анализаторов 15 сигналов, первые входы которых соединены с выходами соответствующих датчиков контролируемых параметров, а вторые входы - с третьим выходом блока управления, в каждый канал конт- 20 роля введены элемент ИЛИ и анализатор кода, первые. выходы которого подключены ко входам дешифратора, второй выход — ко второму входу Формирователя сигналов опроса н ко вторым входам групп анализаторов, первый вход - к третьему выходу блока управления, второй вход — ко второму выходу Формирователя сигналов опроса, а третьи входы - к выходам соответствующих групп анализаторов сигналов и ко входам элемента ИЛИ, соединенного выходом с четвертым входом блока индикации и с третьим входом Формирователя сигналов опроса, и тем, что анализатор сигналов кажцой группы содер- 3S жит последовательно соединенные входной блок, элемент НЕ, первый элемент.

И, первый триггер, сумматор по модулю 2, второй элемент И и второй триггер, второй вход которого подклю-,щ чев ко-второму входу анализатора и ко второму входу первого элемента И, а выход - ко второму входу сумматора по модулю 2, соединенного выходом с выходом анализатора, второй вход второго элемента И подключен к третьему szoду анализатора, а второй вход первого триггера - к выходу входного блока, соеднаениого входом с первым входам анализатора.

На Фиг. 1 представлена общая Функ-, зе циональная схема устройствами на фиг.2"

Функциональная схема анализатора еигналову на фиг. 3 — временная диаграф»ма работы анализатора сигналов.

Устройство (см. Фиг. 1) содержит 5$ датчики 1 - 1.< контролируемых параметров агрегаты 2» — 2„объектов 3» - 3> контроля объединенных в группы 4» - 4„, блоки 5 — 5> преобразования информа- ции и центральный пульт 6 контроля.

Группы 4 - 4 имеют по числу объектов

3» - 3,„выходы 71 — 7,а каждый блок 5„-5 входы 81 — 8ц по числу объектов 3 — 3>, и выходы 9» — 9,10, вход 11 и выходы

12 и .13, причем каждый блок 5» — 5и содержит группы 14 - 14 анализаторов

15» - 15 сигналов, элемент ИЛИ 16 и анализатор 17 кода, а пульт б — дешифратор 18, блок 19 индикации, блок

20 управления и формирователь 21 сигналов опроса. При этом пульт б имеет входы 22. ..., 22 g> выходы 23»

23 > > выход 24 н входы 25 и 2Ь.

Каждый из анализаторов 15 — 15к содержит входной блок 27, элемент НЕ

28, первый элемент И 29, первый 30 и второй 31 триггеры, сумматор 32 по модулю 2, второй элемент И 33, первый

34, третий 35 и второй 36 входы и выход 37.

Работа устройства состоит в следующем.

Устройство имеет два режима работы: ждущий (дежурный) режим и режим последовательного опроса состояний контролируемых агрегатов объекта контроля (режим обегающего контроля); Причем из одного режима в другой устройство переходит автоматически.

Перед началом работы на пульте 6 формируется команда "Исходное", которая через выход 24 и вход 11 блоков 5» - 5> поступает на входы 36 анализаторов 15„ - 15 (фиг. 2) и йереводит триггеры 30 и 31 в.единичные состояния (фиг. 3)На выходе 37 анализаторов 15» — 15 формируется нулевой сигнал(фиг. 3).

Если все контролируемые параметры агрегатов находятся в норме, то с выходов датчиков 1 (фиг.1) снимаются нулевые сигналы и через входы 8» — 8 блоков 5„ - 5пинформации (фиг. 1), поступают на входы 34 анализаторов

15„ — 15ксигналов (фиг. 2),на выходах

37 которых формируются нулевые сиг-налы (фиг. 3) и поступают на входы элементов ИЛИ 16 и анализатора

17 (фиг. 1 ) с выхода элементов ИЛИ 16 через выходы.13 сигналы "Норма" поступают на вход 26 пульта б и отображаются на блоке 19.

Если при нормальных состояниях параметров на входы 34 (фиг.2} будут приходить кратковременные сигналы помех,то блок 271имея расчетную задержку на срабатывание, не будет реагировать на сигналы помех.

При возникновении неисправности параметры в одном или нескольких агрегатах 2„ — 2„ вышли за пределы до.пуска с выходов соответствующих датчиков 1 — 1кна входы 34 соответствующих аналйзаторов 15 — 15» (фиг. 2 ) начнут подаваться единичные сигналы любой продолжительности фиг. 3). В этом случае на выходе блока 27 (фиг.2 ) сформируется единичный сигнал, который переведет триггер 30 в нулевое состояние и вследствие этого сумматор 32 сформирует единичный сигнал (фиг.3), Единичный сигнал с выхода сумматора

32 поступает на вход элемента И 33 и через выход 37 на соответствующий

773632 вход анализатора кода 17 и на соот- " ветствующий вход элемента ИЛИ 16, с выхода которого в виде сигнала "Нет нормы" через выход 13 блока 5 поступает на.вход 26 пульта 6, отображается на блоке 19 и запускает в работу формирователь 21. С этого момента устройство переходит в режим последовательно опроса.

Сигналы с формирователя 21 через выходы 23 пульта 6 и входы 8» — 8 блоков 5 последовательно поступают на входы анализаторов 17, блоков 5» — 5> и запускают их в работу. При этом сигнал "Конец анализа кода на входе формирователя 21 с предыдущего блока

5» †. 5< является разрешением на подачу 15 сигнала на вход последующего блока

5» —. 5 и, Работа анализатора 17 заключается в следующем.

По сигналу с формирователя 21 анализатор 17 начинает последовательный опрос разрядов двоичного кода, сформированного на его входах выходными сигналами анализаторов 15» — 15 Целью опроса является определение порядкового номера разряда кода, содержащего логическую "1", которая соответствует сигналу "Нет нормы" соответствующего анализатора 15» — 15 .

На выходах 9 блок а 5» — 5ив процессе работы анализатора 17 формирует-ЗО ся двоичный код номера опрашиваемого в данный момент разряда кода. При обнаружении в коде символа, соответствующего неисправному состоянию агрегата, анализатор 17 прекращает работу, обеспечивая подачу через входы 22» — 22< пульта 6 на дешифратор

18 номера соответствующего разряда кода. Дешифратор 18 выдает на блок

19 номер объекта 3» — 3 >содержащий ф) вышедший иэ строя агрегат 2 - 2 и номер агрегата 2» — 2 в объекте

34- 3 .Одновременно на блок 19 от формирователя 21 поступает информация о номере контролируемой в данный момент отдельной группы 4» — 4> объектов 3„- Зщ.

После регистрации адреса обнару« женной неисправности блок 20 через формирователь 21 формирует команду продолжения опроса и анализатор 17 продолжает свою работу до обнаружения следующего символа, соответствующего неисправному состоянию агрегата.

Если таких символов больше не S5 обнаружено, то по окончании опроса всего а к К разрядного кода, анализатор 17 выдает сигнал "Конец анализа кода", который поступает на вход

35 анализатора 15» — 15 переводит триггер 31 в нулевое состояние и тем самым- снимает единичный сигнал с выхода сумматора 32, имитируя исправное состояние обнаруженного и эареГистрированного неисправного агрегата и исключая его из дальнейшего контроля на время восстановления.

Сигнал "Конец анализа када", кроме исключения агрегата из контроля, поступает через .выход 12 блока 5< — 5„ на вход 25 пульта 6 и приводит в действие формирователь 21. Последний разрешает подачу команды через выход 23„-23„пульта 6 и вход блока 5 -5> на

» вход анализатора 17 следующего, по порядку, блока 5» — 5„., После опроса всех блоков 5» — Q u соответственно обнаружения, регистра ции и исключения из дальнейшего контроля всех неисправных агрегатов, элементы ИЛИ

16 всех блоков 5» — 5 формируют сигнал "Норма" и устройство переходит в исходное состояние (ждущий режим работы), После восстановления, вышедших иэ строя агрегатов 2» — -2 к, с блока, 20 формируется сигнал "Исходное положение" (фйг. 3),который через выход

24 пульта 6 и через вход 11 блок

5„ - 5д поступает на входы 36 анализаторов 15„ - 15к и переводит триггеры 30 и 31 в единичные состояния (фиг. 3), Таким образом, по сигналу

"Исходное положение" каждый из анализаторов 15< â 15< переводится в исходное положение.

В режим опроса устройство может быть переведено и принудительно подачей команды "Опрос" с блока 20.

Предлагаемое устройство благодаря наличию новых элементов и новых связей позволяет существенно расширить функциональные воэможности и повысить надежность устройства.

Расширение функциональных воэможностей состоит в возможности прове дения данным устройством непрерывного контроля параметров рассредоточенных объектов с автоматическим снятием с контроля обнаруженных неисправных агрегатов на время восстановления их работоспособности.

При этом вся система продолжает непрерывно работать. Такое построение устройства позволяет резко в несколько-десятков раз и более снизить эко номические потери, связанные со снятием с контроля всей контролируемой системы .(объекта контроля), а во многих случаях и выключения исправных объектов контроля для восстановления отдельных агрегатов в некоторых неисправных объектах.

Кроме того, во многих случаях по условиям работы вообще нельзя выключать хотя бы кратковременно, устройство автоматического контроля в течение продолжительного времени (месяцы, годы, десятки лет).

Повышение надежности достигается за счет резкого уменьшения числа протяженных кабельных линий связи между центральным пультом Контроля и объектами контроля и эа счет отсутствия специальных устройств помехозащищенной передачи информации, что обеспечивается более рациональньм построением устройств обработки информации, а также за счет введения двух режимов работы, комбинация которых позволяет резко на 6-7 порядков раз и более уменьшить число срабатываний и выключений элементов (особенно злектромеханических) в предлагаемом устройстве.

Формула изобретения

Устройство для централизованного непрерывного контроля параметров, содержащее блок индикации, первый вход которого соединен с выходом дешифратора, второй вход — с первым выходом формирователя, сигналов опроса, а третий вход — с первым выходом блока управления, подключенного вто- 26 рым выходом к первому входу формирователя сигналов опроса, и в каждом канале контроля группы анализаторов сигналов, первые входы которых соединены с выходами соответствующих датчиков контролируемых параметров, а вторые входы — с третьим выходом блока управления, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения надежности устройства, в каждый канал контроля введены элемент ИЛИ и анализатор кода, первые выходы которого ,подключены ко входам дешифратора, вто-, рой выход — ко второму входу формирователя сигналов опроса и к третьим входам групп анализаторов, первый вход — к третьему выходу блока управления, второй вход - ко второму выходу формирователя сигналов опроса, а третьим входы — к выходам соответ ствующих групп анализаторов сигналов и ко входам элемента ИЛИ, соединенного выходом с четвертым входом блока индикации и с третьим входом формирователя сигналов опроса.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что анализатор сигналов каждой группы содержит последовательно соединенные входной блок, элемент НЕ, первый элемент И, первый триггер, сумматор по модулю

2, второй элемент И и второй триггер, второй вход которого подключен ко второму входу анализатора и ко второму входу первого элемента И, а выходко второму входу сумматора по модулю

2, соединенного выходом с выходом анализатора, второй вход второго элемента И подключен к третьему входу анализатора, а второй вход первого триггера — к выходу входного блока, соединенного входом с первым входом анализатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 450183, кл. Q 06 Р 15/4б, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 451997,.кл. 9 Об Р 15/20, 1972 (прототип) 773632

Фиг.2

nonce eee

noneха

Вх. 34

Вык2

Вых 3D

Вых Я

Вых 52

i tauahusa кода

Вк 35

Ucx.

УехСоставитель Н. Белинкова

Редактор Г. Волкова Техред Н. Граб Корректор Н. Бабинец

Заказ 7507/63

ВНИИПй Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

Зх. 36

Vcx.

Тиреи 751 Подписное