Согласующее устройство

Согласующее устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к промышленной автоматике и может быть использовано в системах управления технологическими процессами для преобразования выходных сигналов, формируемых контактными устройствами и передаваемых по линиям связи, в сигналы с уровнями напряжений, соответствующими напряжениям логических нуля и единиды интегральных микросхем. Целью изобретения является повьшение надежности и расширение функциональных возможностей устройства. Предложенное устройство содержит п каналов 1 преобразования, информационные шины 2, задатчик 3 сигналов, выполненный на п/2 контактных группах реле 11, блок 5 контроля каналов каждого канала преобразования, содержаш;ий п/2 элементов 10 равнозначности, элемент 7 ИЛИ, инвертор 6 и элемент 8 индикации . Введение переключающих контактов реле в качестве источника информационных сигналов о состоянии арматуры объекта управления позволяет использовать каналы преобразования сигналов как для согласования информационных сигналов с уровнями напряжений, принятыми для интегральных микросхем, так и для взаимного контроля исправности каналов, осуществляемого с помощью более простого устройства. 1 3.п. ф-лы, 1 ил. с (С (Л ОО п .L. 1 1 г I л %э« , jVL.tL.U О -I 19 Л7 ND

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„SU, 1311002 (5))4 П 03 К 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 39)0732/24-21 (22) 23.04.85 (46) 15.05.87. Бюл. - 18 (72) В.)1. Стадченко, А.Ф.Чердак и Л.Ф.Миленина (53) 621.374(088.8) (56) Загарий Г.И. и др. Комплект субблоков в микроэлектронном исполнении для построения децентрализованных

УАУ. — Приборы и системы управления, 1975, 1- 8, с. 13 — 16.

Авторское свидетельство СССР

¹ 660213, кл. Н 03 К 5/00, )977. (54) СОГЛАСУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к промышленной автоматике и может быть использовано в системах управления технологическими процессами для преобразования выходных сигналов, формируемых контактными устройствами и передаваемых по линиям связи, в сигналы с уровнями напряжений, соответствующими напряжениям логических нуля и единицы интегральных микросхем. Целью изобретения является повьппение надежности и расширение функциональных возможностей устройства. Предложенное устройство содержит и каналов преобразования, информационные шины

2, задатчик 3 сигналов, выполненный на п/2 контактных группах реле 11, блок 5 контроля каналов каждого канала преобразования, содержащий и/2 элементов 10 равнозначности, элемент

7 ИЛИ, инвертор 6 и элемент 8 индикации. Введение переключающих контактов реле в качестве источника информационных сигналов о состоянии арматуры объекта управления позволяет использовать каналы преобразования сигналов как для согласования информационных сигналов с уровнями напряжений, принятыми для интегральных микросхем, так и для взаимного контроля исправности каналов, осуществляемого с помощью более простого устройства.

1 з п. ф лы, 1 ил.

1311002

Изобретение нои автоматике и может быть использовано в .системах управления технологическими процессами для преобразования выходных сигналов, формируемых контактными устройствами и передаваемых по линиям связи, в сигналы с уровнями напряжений, соответствующими напряжениям гогических нуля и единицы интегральных микросхем. !

Целью изобретения является повышение надежности работы и расширение функциональных возможностей устройства.

На чертеже представлена электрическая функциональная схема согласующего устройства.

Согласующее устройство содержит и каналов 1 преобразования сигналов, кажцьпг из которых соединен информационной шиной 2 с контактом соответствующего задатчика 3 сигналов, подвижный контакт каждого из которых подключен к положительной шине пер- 25 вого источника 4 питания, блок 5 контроля каналов каждого канала преобразования сигналов с инвертором 6. элементом 7 ИЛИ, элементом 8 индикации, соединенным с положительной 30 шиной второго источника 9 питания, n/2 элементов 10 равнозначности, кон-. такты задатчика 3 сигналов выполнены на г/2 контактных группах реле, при этом замыкающий и размыка|ощий контакты контактньгх групп реле 11 каждого задатчика 3 подключены к информационггым шинам соответству.ощей парь1 каналов 1 преобразования сигналов, выходы каждой пары каналов 1 преобра- !г! зования счгнапов подключены к соответствующей паре входов блока 5 контроля, которыми являются входы элементов 10 равнозначности, выходы которых подключены к входам элемента 7 ИЛИ, выход которого соединен с выходной шиной блока 5 контроля и подключен через последовательно соединенные инвертор 6 и элемент 8 индикации к положительной шине второго источника

9 питания, обмотки реле 11 задатчика

3 сигналов через контакт конечного выключателя 12 положения арматуры, механически связанной с приводом, подключены к третьему источнику 13 питания, Каждый канал преобразования сигналов содержит первый разистор 14, подключенный первым выводом к общей шине первого и второго источников 4 и 9 питания, а вторым выводом подключен к информационной шине 2 канала и к входу стабилитронного параметрического ограничителя 15 сигнала по амплитуде, выход которого через интегрирующий фильтр 16 подключен к катоду стабилитрона 17, анод которого через последовательно соединенные ключ 18, первый и второй инверторы

19, 20, шины питания которьгх подключены к положительной шине второго источника 9 питания, поцключен к выходной шине канала 1.

Устройство работает следующим об- разом.

Передача сигналов о положении контактов задатчика 3 (сигнализирующих о положении арматуры: клапанов, задвижек и т.п.) в каналы 1 преобразования сигналов осуществляется с помощью сухих переключающих контактов

21, 22 и 23 репе 11. При этом входной сигнал, равный напряжению источника 4 питания, поступает через замкнутые контакты 21, 23 (или 22, 23) на соответствующие информационные шины 2 каналов 1 преобразования сигчалов. На информационных шинах 2 каждой пары качалов 1 преобразования сигналов, подключенной к задатчику 3 сигналов, устанавливаются входные сигналы с противоположными уровнями напряжения, эквивалентными логической "1" и "0". Переключение контактов 21, 22 и 23 задатчика 3 сигналов осуществляется подачей напряжения с второго источника 4 питания на обмотки 24 соответствующих реле 11 при замыкании контактов задатчиков 3 и соответствует изменению состояния арматуры объекта управления на противоположное.

Так, например, если замкнутые контакты 21, 23 задатчика 3 передают сигнал "Клапан А открыт", то замкнутые контакты 22, 23 передают сигнал Клапан А закрыт".

При поступлении сигнала плюсовой шины источника 4 питания на информационную шину 2 канала 1 преобразования сигналов ограничитель 15 сигнала ограничивает входной сигнал до определенного уровня напряжения и прошедший через RS-фильтр 16 определяет порог ключа 18. Первый резистор 14, включенный параллельно входу канала, определяет паспортное значение тока, 3 13!10 коммутируемого контактами 21, 23 или

22, 23 задатчика 3 сигналов. RS— фильтр 16 осуществляет защиту от кратковременных помех.

При этом сигнал помехи с уровнем напряжения меньше порога срабатывания ключа 18 не пройдет на выход канала 1 преобразования сигналов, за счет чего повышается помехоустойчивость устройства. f0

С выхода ключа 18 сигнал подается на инверторы 19,, 20, которые обеспечивают усиление и формирование фронта и среза выходного сигнала канала

1 преобразования сигналов. С выхода 15

1 инвертора, являющегося выходом кана— ла 1 преобразования сигналов, сигнал с уровнем, соответствующим логическому "0" интегральных микросхем, поступает на вход элемента 10 равнознач-20 ности, контролирующего работу данной пары каналов 1 преобразования сигналов, соединенных с задатчиком 3 сигналов. На второй вход элемента 10 равнозначности поступает сигнал с уровнем напряжения, равным логической "1", с выхода второго канала 1 преобразования сигнала, соединенного с замыкающими (разомкнутыми в данном случае) контактами 22, 23 задатчика

3 сигналов. На выходах пары каналов

1 преобразования сигналов, подключенных к задатчику 3 сигналов, при нормальном функционировании всегда устанавливаются сигналы с разными уровня- 35 ми напряжения, соответствующими логическим "0" и "1" интегральных микро— схем, так как информационные шины 2 пары каналов 1 подключены всегда к разомкнутому и замкнутому контактам

21, 22 и 23 задатчика 3 сигналов.

На выходе канала 1 преобразования сигналов устанавливается сигнал с уровнем логического "0", когда сигнал с плюсовой шины источника 4 пита45 ния поступает через замкнутые контакты 21, 23, и сигнал с уровнем логической "1", когда информационная шина соединена с разомкнутыми контактами 22, 23.

Таким образом, при нормальном функционировании устройства на выходах элементов 10 равнозначности всегда присутствуют два сигнала с разными уровнями напряжения — логический

"0" и логическая "1". При этом на выходах элементов 10 равнозначности устанавливаются сигналы с уровнем

02 4 логического "0", которые поступают на входы элемента 7 !ПИ, выход которого соединен с выходной шиной блока

5 контроля, и через инвертор 6 — на элемент 8 индикации. При этом на выходной шине устанавливается сигнал с уровнем логического 10, а на элементе 8 индикации — логическая "1" (светодиод не горит). В случае неисправности в каналах 1 преобразования, в том числе и обрывов линий связи с информационными шинами 2 на входе соответствующего элемента или нескольких элементов 10 равнозначности, устанавливаются сигналы с одинаковыми уровнями напряжения. При этом на выходе элемента !О равнозначности устанавливается сигнал с уровнем логической 1, который после инвертирования инвертором 6 поступает логическим

"0" на элемент 8 индикации, включая его и сигнализируя неисправность. При этом на выходной шине устанавливается сигнал с уровнем логической

Ес и в задатчике 3 сигналов в качестве сигнальных использовать только замыкающие контакты 21, 23 реле

11, то соединенный с этими контактами канал i преобразования сигналов принимается за рабочий, а канал, соединенный с размь|кающими контактами

22, 23, — за контрольный, обеспечивающий работу блока 5 контроля.

Введение переключающих контактов реле в качестве источников информационных сигналов о состоянии арматуры объекта управления позволяет использовать каналы преобразования сигналов как для целей согласования информационных сигналов с уровнями напряжений, принятыми для интегральных микросхем, так и для взаимного контроля исправности каналов, осуществляемого с помощью более простого, чем в прототипе, устройства. При этом за счет упрощения устройства контроля и расширения объема контроля за счет подключения устройства контроля к выходам каналов преобразования обеспечивается повышение надежности согласующего устройства. формула изобретения

1. Согласующее устройство, содержащее и каналов преобразования сигналов, каждый из которых соединен информационной шиной с контактом соот1311002

Составитель В.Чижиков

Техред И.Попович Корректор M.Ïoæî

Редактор M.Áàíäóðà

Заказ 1901/54

Тираж 902 Подписное

ВННН11Н Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ветствующего задатчика сигналов, подвижный контакт каждого из которых подключен к положительной шине первого источника питания, блок контроля каналов преобразования сигналов, сос- 5 тоящий из инвертора, элемента ИЛИ, элемента индикации, соединенного с положительной шиной второго источника питания, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежнос- 10 ти работы и расширения функциональных возможностей, в блок контроля каналов введены /2 элементов равнозначности, контакты задатчика сигналов выполнены на /2 контактных груп- !5 пах реле, при этом замыкающий и размыкающий контакты контактных групп реле каждого задатчика сигналов подключены к информационным шинам соответствующей пары каналов преобразова- 20 ния сигналов, выходы каждой пары каналов преобразования сигналов подкпючеиы к соответствующей паре входов блока контроля каналов, которыми являются входы элементов равнозначности, выходы которых подключены к вхо.дам элемента ИЛИ, выход которого сое6 динен с выходной шиной блока контроля и подключен через последовательно соединенные инвертор и элемент индикации к положительной шине второго источника питания, обмотки реле задатчика сигналов через контакт конечного выключателя положения арматуры, механически связанной с приводом, подключены к третьему источнику питания.

2. Устройство по п ° 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что каждый канал преобразования сигналов содержит первый резистор, подключенный первым выводом к общей шине первого и второго источников питания, а вторым выводом подключен к информационной шине канала и входу стабилитронного параметрического ограничителя сигнала по амплитуде, выход которого через интегрирующий фильтр подключен к катоду стабилитрона, диод которого через последовательно соединенные ключ, первый и второй инверторы, шины питания которых поцключены к положительной шине второго источника питания, подключен к выходной шине канала.