Устройство для аварийной остановки привода с самоконтролем линии связи
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к автоматике ,в частности, к устройствам аварийного отключения поточно-транспортных механизмов большой протяженности с возможными смещениями рабочих органов от направления транспортировки грузов. Цель изобретения - повышение надежности работы устройства, расширение его функциональных возможностей. Устройство содержит выпрямитель 1, преобразователь 2 сигналов, двухпроводную линию 3 связи, блок 4 индикации, выключатели 5, резистор 6, датчики 7, ключ 10, задатчик 11 режимов работы устройства, дешифратор 12, блок 13 управления исполнительным приводами, компараторы 14-16. Введение выпрямителя 1, задатчика 11 режимов работы и дешифратора 12 позволяет расширить функциональные возможности устройства путем обеспечения возможности определять вид и характер отказа, а при кратковременных отказах-автоматически восстанавливать работоспособность устройства, а соответственно и повысить надежность его работы. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК ц11 4 05 В 9/02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4297602/24-24 (22) 18.08.87 (46} 07.04.89, Бюл, Р 13 (71) Донецкий государственный проектно-конструкторский и экспериментальный институт комплексной механизации шахт (72) Н.И.Стадник и А,В.Мезников (53) 62-50(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Р 505088, кл. G 05 В 7/02, 1972.
Авторское свидетельство СССР
У 1170424, кл. G 05 В 9/02, 1982. (прототиг). (54} УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВАРИЙНОЙ ОСТАНОВКИ ПРИВОДА С САМОКОНТРОЛЕМ ЛИНИИ
СВЯЗИ (57) Изобретение относится к автоматике, в частности к устройствам аварийного отключения поточно-TpBHcIIopT» ных механизмов большой протяженности с возможными смещениями рабочих ор„„ЯУ„„1471173 A 1 ганов от направления транспортировки грузов. Цель изобретения — повышение надежности работы устройства, расширение его функциональных возможностей. Устройство содержит выпрямитель 1, преобразователь 2 сигналов, двухпроводную линию 3 связи, блок 4 индикации, выключатели 5, резистор 6, датчики 7, ключ 10 задатчик !1 режимов работы устройства, дешифратор 12, блок 13 управления
HCIIOJIHHTeJIbHblM H O, KoMIIaPaTOры 14-16. Введение выпрямителя 1, задатчика 11 режимов работы и дешифратора 12 позволяет расширить функциональные возможности устройства путем обеспечения воэможности определять вид и характер отказа, а при кратковременных отказах — автоматически восстанавливать работоспособность устройства, а соответственно и повысить надежность его работы.
2 ил..
1471173
Изобретение относится к автоматике, в частности к устройствам аварийного отключения лоточно-транспортных механизмов большой протяженности с возможными смещениями рабочих органов от направления транспортирования грузов.
Целью изобретения является повышение надежности работы устройства и расширение его функциональных возможностей.
На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2принципиальная схема устройства, Устройство содержит выпрямитель 1, преобразователь 2 сигналов, двухпро" водную линию 3 связи, блок 4 индикации, выключатели 5, концевой резистор 6, датчики 7, состоящие из последовательно соединенных разомкнутых кон-; тактов 8 и резисторов 9,ключ 10, задатчик l l режимов работы устройства,дешифратор 12, блок 13 управления исполнительным приводом и компараторы 14 — 16, На фиг. 2 обозначены задатчики
17 — 19 уровней порогов компараторов
14 — 16, резисторы 20 — 22 преобразователя 2, составляющие три плеча измерительного моста, четвертое пле" чо которого представляет сумму сопротивлений шлейфа 23 линии связи и концевого резистора 6. !
Ключ 10 состоит из стабилитрона
24, задающего порог срабатывания тиристора, составленного из элементов транзисторов 25 и 26, резисторов 27 и 28, последовательно с которым включены ограничительный резистор 29 и 4 транзисторная оптопара 30, начальный режим работы которой задают резисторы 31 и 32. Параллельно тиристору ключа 10 подключены выход задатчика
11 режимов работы, выходная часть оптопары ЗЗ, базовым сопротивлением которой является резистор 34. Входная часть оптопары 33 подключена через ограничительный резистор 35 к коллектору транзистора 36, база которого через резистор 37 подключена к выходу генератора прямоугольных импульсов, собранного на элементах
И-НЕ 38 — 40, конденсаторе 41, резисторах 42-44. К одному из входов эле-, мента И-ИЕ 39 подключен тумблер 45 (к этому же входу подключен резистор 44, обеспечивающий потенциал логического нуля на входе при выключенном состоянии тумблера 45) . Через ограничительные резисторы 46 и 47 к выходной диагонали измерительного моста подключены компараторы 14 — 16, состоящие из делителей опорного напряжения на парах резисторов 48 и 49, 50 и 51, 52 и 53, резисторов обратной связи 54-56, подключенных к выходу ог:. рационных усилителей 57-59 и к средним точкам указанных делителей опорного напряжения, к выходам операционных усилителей подключены резисторы 60-62, ограничивающие ток базы транзисторов 63-65, а резисторы 66-68 служат для ограничения коллекторного тока. транзисторов и создания потенциала логической единицы при закрытом состоянии данных транзисторов на соответствующих входах дешифратора 12, подключенного к выходам компараторов 14-16, К второму выходу дешифратора 12 подключен одновибратор, выполненный на двухступенчатом триггере 69, информационный вход которого подключен к напряжению питания, вход установки в единичное состояние — общий провод, вход синхронизации — к выходу дешифратора, вход установки в нулевое состояние через конденсатор 70 подключен на общий провод, а через параллельно соединенные подстроечный резистор 71 и диод 72 — к выходу триггера 69, который подключен к входу элемента 2ИЛИ-НЕ 73, второй вход которого соединен с первым выходом дешифратора 12, а выход через инвертор 74 и ограничительный резистор 75 подключен к базе транзистора 76, который управляет электромагнитным реле 77. Второй, третий, четвертый и пятый выходы дешифратора .2 подключены соответственно через ограничительные резисторы 78-81 к транзисторным ключам 82 — 85, управляющими через ограничительные резисторы 86-89 информационными светодиодами 90"93, Вся исполнительная часть устройства работает от биполярного источника 94 постоянного тока.
Устройство работает следующим образом.
В исходном состоянии при наличии напряжения питания от выпрямителя l, целости проводов линии 3 связи, замкнутых контактных выключателей 5, разомкнутых контактов 8 измерительный мост преобразователя 2 оказыва1471173
15 ется разбалансированным, с его выхода сигнал поступает на входы компараторов 14 — 16, так как сигнал не превышает заданные уровни опорных сигналов компараторов, то на выходе компараторов образуются потенциалы логического нуля, поступающие на входы дешифратора 12 и разрешающие управление исполнительным приводом, так как логическая единица на первом выходе дешифратора 12 включает реле 77. Измерительный мост преобразователя 2 оказывается разбалансированным потому, что произведение значений сопротивлений резистора 21 на сумму сопротивлений шлейфа проводов линии 3 связи и концевого резистора
6 больше, чем произведение значений сопротивлений резистора 20 на сопротивление резистора 22, т.е. нотенциал точки между резисторами 21 и 22 меньше потенциала между резисторами
20 и 46. Таким образом, выходной сигнал измерительного моста имеет отрицательный потенциал.
При пропадании напряжения от выпрямителя 1 выходной сигнал измерительного моста преобразователя 2 становится равным нулю и превышает уровень опорного напряжения эадатчика 17 компаратора 1 4, что приводит, к появлению на его выходе потенциала логической единицы. Появление на третьем выходе дешифратора 12 потенциала логической единицы приводит к включению светодиода 90, сигнализирующего о пропадании напряжения питания измерительного моста преобразователя 2 и линии связи 3, а пропадание потенциала на первом выходе дешифратора приводит к отключению реле 77, т.е, привода, Появление напряжения от выпрямителя 1 приводит устройство s исходное состояние.
При смещении одного из рабочих органов транспортного механизма в сторону свыше допустимых пределов замыкается контакт 8, что приводит к подключению в линию 3 связи резистора 9, который, включаясь параллельно концевому резистору 6, уменьшает сопротивление плеча измерительного моста преобразователя 2, вызывая его перебалансировку и появление на его выходе положительного потенциала небольшой амплитуды, Данный сигнал по своей амплитуде превышает значение опорных напряжений эадатчиков 17 и 18
1 компараторов 14 н 15, что вызывает появление на их выходах потенциала логической единицы. Данные сигналы переводят дешифратор 12 в положение, при котором потенциал появляется на втором выходе, данный потенциал включает светодиод 91, сигнализирующий о смещении рабочего органа, и запускает одновибратор, обеспечивающий . временную задержку отключения реле 77.
По окончании времени работы одновибратора, если рабочий орган не вернулся в исходное положение, реле 77 отключится, Зажпсание проводов является аварийным режимам, что требует немедленного отключения привода механиз- . ма. В этом случае эакорачивается плечо измерительного моста преобразователя 2 с концевым резистором 6, что приводит к перебалансировке моста преобразователя 2 и появлению на его выходе положительного потенциала, амплитуда которого выше опорных напряжений всех компараторов, т.е. у всех компараторов на выходах появляются логические единицы, что вызывает отключение реле 77 н включение светодиода 92, индицирующего короткое замыкание в линии. При восстаиовлеиии линни 3 связи устройство возвращается в исходное состояние.
Размыкание любого из контактов выключателей S или обрыв линии 3 связи приводит к тому что Весь по» тенциап от выпрямителя 1 прикладывается к стабилитрону 24, который входит в режим пробоя. Начиная течь постоянный ток по цепи положительный полюс выпрямителя 1, резистор 20, стабилитрон 24, резистор 28, отрицательный вывод выпрямителя 1, вызывая падение напряжения на резисторе 28, что приводит к открыванию тиристора транзисторной оптопары 30, с выхода которой потенциал логической единицы поступает на вход дешифратора 12 °
Включение тиристора приводит к имитации короткого замыкания в линии 3 связи, т.е. к появлению на выходе преобразователя 2 положительного потенциала большой амплитуды и изменению состояния всех компараторов.
Включается светодиод 93, индицирующий обрыв в линии связи, так как на всех входах дешифратора 1? появились логические единицы.
5 14
Появление потенциала логической единицы на выходе оптопары 30 разре" шает работу генератора прямоугольных импульсов, предназначенного для сброса тиристора с помощью транзисторной оптопары 33, выходная часть которой закорачивает анод с катодом тиристора. На генератор импульсов заведен тумблер 45, задающий режим его pa6oты, Если тумблер 45 включен, при появлении разрешения на работу генератора он будет генерировать импульсы, приводящие к сбросу тиристора, и как только линия восстановится, устройство вернется в исходное положение. Если же контакты тумблера 45 разомкнуты, что запрещает работу генератора, появление даже кратковре" менного обрыва в линии связи приведет к включению тиристора и выключению привода. Вернуть устройство в исходное состояние теперь можно только при внешнем вмешательстве человека после устранения причины отключения, выключив выпрямитель или включив тумблер 45.
Формула изобретения
Устройство для аварийной остановки привода с самоконтролем линии связи, содержащее преобразователь сигналов, первый вход которого подключен к линии связи, образованной последовательно соединенными выключателями, точки соединения которых подключены к первым выводам соответствующих параллельно включенных дат71173 чиков, вторые выводы которых соединены с вторым входом преобразователя сигналов, выход которого подключен к первому компаратору, второй и третий компараторы и блок индикации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения надежности
1О устройства, в него введены выпрямитель, ключ, концевой резистор, задатчик режимов работы устройства, дешифратор и блок управления исполнительным приводом, входы которого подключены к первому и второму выходам дешифратора, подключенного первым входом к выходу ключа, а вторым, третьим и четвертым входами - к выходам соответственно первого, второ20 го и третьего компараторов, входы которых соединены с выходом преобразователя сигналов, первый и третий входы которого подключены соответственно к отрицательному и положитель25
- ному выводам выпрямителя, выход задатчика режимов работы устройства подключен к управляющему входу ключа, входы питания которого подключены к первому и второму входам преобразоЗО вателя сигналов, один из выводов концевого резистора подключен к второму входу преобразователя сигналов, а второй вывод. через последовательный соединенные выключатели — к пер35 вому входу преобразователя сигналов, второй, третий, четвертый и пятый выхода дешифратора подключены к входам блока индикации.
1471173
Составитель E. Ворсо бина
Редактор А, Иандор Техред Л. Сеодюкова Корректор Л.Патай
Заказ 1606/49 Тираж .788 Подписное
ВШ1ИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 1