Устройство для защиты и индикации многоканальной системы питания

 

Союз Советских

Соцналнстнческнх

Реслублнк

ОП ИС АНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свмд-ву (22) Заявлено 201278 (21) 2699419/24-07 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

Опубликовано 30,1080, Бюллетень М 40

Дата опубликования описания 30,10,80 (51)М, Кл.з

G 05 F 1/58

Государственный комитет

СССР

llo делам изобретений н открытий (53) УДК 621. 316. .722.1(088.8) (72) Авторы изобретения

В.И. Кровопусков и И.И. Лебединский (71) Заявитель (>4 ) УСТРОЙСТВО ЗАШИТЫ И ИНДИКАЦИИ

МНОГОКАНАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ПИТАНИЯ

Изобретение относится к устройствам защиты источников питания и может быть использовано в системах питания устройств автоматики и вычис. лительной техники.

Известно устройство для защиты многоканальных стабилизаторов, co— держащее блок выделения минимума напряжения и блок выделения максимума напряжения, каждый из которых выполнен на диодах по числу каналов, подключаемых к выходам стабилизато = ров, и соединен со входом дифференциального усилителя, выходом связанного с эмиттерным повторителем, выходная цепь которого соединена со входом коммутирующего блока, выходом подключаемого через развязывающие диоды ко входам регулирующих блоков 2„ стабилизаторов (1).

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство защиты и индикации многоканальной системы питания, содержащее датчики тока и напряжения, входами соединенные с выходами системы пита ния, ячейки памяти с элементами индикации, выходами подключенные через схему ЧЛИ ко входу блока коммутации, управляющий выход которого соединен с контролируемой системой памяти, источник опорного напряжения, выходом подключенный к датчику напряжения PJ .

В данном устройстве при выходе из строя одного иэ источников питания, блок питания отключается. Все ячейки памяти срабатывают по минимальному напряжению, так как напря жение на выходе контролируемых источников равно нулю, при этом по состоянию элементов индикации невозможно определить отказавший источник питания, так как все элементы индикации светятся. Кроме того, в известном устройстве не предусмотрена индикация параметра, по которому отказал вышедший из строя источник питания.

Цель изобретения- - расширение информационных воэможностей и повышение надежности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство защиты и индикации многоканальной системы питания введены блок выделения экстремальных сигналов, шифратор ячейки памяти экстремальных сигналов, ячейки памяти числа и элемент коьакутации, при775725 чем датчики тока и напряжения выхода. ми подсоединены ко входам блока выделения экстремальных сигналов и шифратора, выходы которого соедине- ны с информационными входами ячеек памяти числа, а выходы блока экстремальных сигналов — c информационными входами ячеек памяти экстремальных сигналов, коммутационные входы (ячеек памяти числа и экстремальных сигналов подключены к коммутационным выходам блока коммутации, выходы обратной связи ячеек памяти, через коммутационный элемент — к выходу обратной связи блока коммутации, блок коммутации и все ячейки памяти соединены с источником опорного напряжения.

На чертеже изображена электрическая схема.

Предлагаемое устройство содержит датчики тока 1 и напряжения 2, выходами подсоединенные ко входам блока выделения экстремальных сигналов 3 и шифратора 4. Блок выделения экстремальных сигналов предназначен для выделения максимального сигнала с датчиков тока 1 и минимального и максимального сигналов с датчика напя ряжения 2. Шифратор 4 предназначен .для преобразования сигналов, поступающих с датчиков тока 1 и напряжения 2 в числовой двоичный код,соответствующий порядковому номеру отказавшего (нышедшего за пределы технических условий) источника питания.

Выходы блока выделения экстремал:ьных сигналов 3 подключены к информационным входам ячеек памяти экстремальных сигналов 5-7, предназначенных для запоминания параметра, по которому отказал один из контрол лруемых источников питания (3,О„, Чя„», Ч„;„ ). Выходы шифратора 4 соединены с информационными входами ячеек памяти числа 8. Ячейки памяти числа 8 предназначены для запоминания порядкового номера первого откаэавmего (вышедшего за нормы технических условий) источника.

Выходы ячеек блока памяти числа подсоединены ко входам схемы ИЛИ 9, выходы которой соединены со входами блока коммутации 10, подключенного выходом 11 по цепи обратной связи через нормально замкнутые контакты элемента коммутации 12 ко входам обратной связи всех ячеек памяти. Эле-. мент коммутации 12 предназначен для гашения индикации путем размыкания цепи обратной связи ячеек памяти, Коммутационные выходы 13, 14 блока коммутации 10 соединены с коммутационными входами всех ячеек памяти.

Коммутационные входы ячеек памяти предназначены для запрета и разрешения прохождения информации по информационным входам ячеек памяти. Управляющий выход 15 блока коммутации соединен с контролируемой системой питания 16. К выходам (каналам, ..»c.. темы питания 16 подключены датч»ки тока 1 и напряжения 2, предназначенные для выделения экстремальных сигналон выходящих за нормы ТУ. По питанию датчики напряжения, ячейки памяти 5-8, схема ИЛИ 9 и блок коммутации 10 подключены к постоянно включенному источнику опорного напряжения, который функционирует и при аварийном выключении системы питания 16.

Устройство защиты и индикации работает следующим образом.

При включении контролируемой системы питания 16 на входы датчиков тока 1 и датчиков напряжения 2 пос15 тупают сигналы характеризующие состояние источников питания контролируемой системы питания 16. При выходе одного из контролируемых параметров за пределы нормы ТУ сигнал рассогласования

2О с выхода соответствующего датчика (например датчика тока 1) поступает на один из входов блока выделения экстремальных сигналон 3 и шифратора

4. Блок выделения экстремальных сиг. налов 3 выделяет поступивший с датчика сигнал и подает его на вход ячейки памяти максимального токового сигнала

5. .Однонременно указанный токовый сигнал рассогласования поступает на шифратор 4, который выдает на выходе сигнал, соответствующий в двоичном коде порядковому номеру отказавшего источника питания. Указанный выходной сигнал с выхода шифратора

4 поступает на информационные входы ячеек памяти 8, с выхода которых на схему ИЛИ 9. При срабатывании хотя бы одной ячейки блока памяти числа 6 схема ИЛИ 9 выдает управляющий сигнал на блок коммутации 10, кото40 рый через нормально-замкнутые контакты элемента коммутации 12 замыкает цепь обратной связи ячеек памяти, осуществляя, таким образом, запоминание и индикацию порядкового номера

45 и характера отказа первого отказанmего источника питания (канала). Через некоторое время, достаточное для окончания переходного процесса при установке ячеек памяти по цепи обратной связи, с выходов 13, 14 блока коммутации 10 на коммутационные входы ячеек памяти поступают сигналы, запрещающие прохождение информации на ячейки памяти. Таким образом, ячейки памяти запоминают только тот сигнал, который пришел первым. Все остальные сигналы, пришедшие позднее, на ячейки памяти не воздействуют. Одновременно с выхода 15 бло- . ка коммутации 10 поступает сигнал

9) на отключение cèñòåìû питания 16.

При выключении системы питания 16 на информационные входы ячеек поступают сигналы минимального напряжения от всех датчиков напряжеЯ ния, но срабатывания ячеек памяти

775725 не происходит, так как на их коммутационные входы с выхода блока коммутации 10 (выходы 11, 12) поступают сигналы, запрещающие прием информации. Для исключения ложных срабатываний защиты на момент включения системы питания цепь обратной связи размыкается устройством коммутации

10 или специальным реле, встроенным в ячейку памяти. Питание ячеек памяти 5-8, блока коммутации 10, схемы

ИЛИ 9, датчиков напряжения 2 осуществляется постоянно включенным источником опорного напряжения 17. Гашение индикации осуществляется путем разрыва цепи обратной связи ячеек памяти при помощи коммутационного элемента 12. Такое схемное построение предлагаемого устройства защиты и индикации, предназначенное для защиты контролируемой системы питания по максимальному и минимальному напряжениям, а также по максимальному току, позволяет осуществлять индикацию порядкового номера первого

Ютказавшего источника и характера его отказа, З„,о„ - отказ по максимальному току; Нщ»,„ — отказ по максимальному напряжению, Н ;„-отказ по минимальному напряжению с сохранением этой информации после аварийного отключения системы питания. Индикация порядкового номера отказавшего источника осуществляется в двоичном коде, что существенно сокращает количество необходимых ячеект памяти и индикационных элементов.

В предложенном устройстве для индикации 30 источников требуется только пять ячеек памяти и три ячейки памяти для получения дополнительной информации о характере отказа, что позволяет существенно повысить надежность работы устройства и рас-, ширить его информационные возможности.

Формула изобретения

Устройство защиты и индикации многоканальной систелы питания, содержащее датчики тока и напряжения, входами соединенные с выходами системы питания, ячейки памяти с элементами индикации, выходами подключенные через схему ИЛИ ко входу блока коммутации, управляющий выход которого соединен с контролируемой системой питания, источник опорного напряжения, выходом подключенный к датчикам напряжения, о т л и ч à ю щ е е с я тем, что, с целью расширения информационных возможностей и повышения

15 надежности работы, в него введены блок выделения экстремальных сигналов, шифратор ячейки памяти экстремальных сигналов, ячейки паллси и числа и элемент коммутации, причем

2О датчики тока и напряжения выходами подсоединены ко входам блока выделения экстремальных сигналов и шифратора, выходы которого соединены с информационными входами ячеек памяти числа, а выходы блока экстремальных сигналов — с информационными вхо дами ячеек памяти экстремальных сигналов, коммутационные входы ячеек памяти числа и экстремальных сигналов подключены к коммутационным выходам блока коммутации, выходы обратной связи ячеек памяти через коммутационный элемент — к выходу обратной связи блока коммутации, блок коммутации и все ячейки памяти соединены с источником опорного напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

4О 1. Авторское свидетельство СССР

9 546872, кл. G 05 F 1/58, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

9 332536, кл. Н 02 Н 7/12, 1972.

Составитель C . .Горбачева

Редактор В. Левятов Техред Ж.Костелевич Корректор Н. Бабинеи

Заказ 7765/62 Тираж 956 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035. москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5 нлиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4