Устройство для контроля и сигнализации о неисправностях по меньшей мере двух вторичных источников питания

Устройство для контроля и сигнализации о неисправностях по меньшей мере двух вторичных источников питания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Сециалистичесиих

Республик

<>687441 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.0377 (21) 2471935/24-07 с присоединением заявки г(о (23) Приоритет (51)М. Кл.2

G 05 F 1/58

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 316. .?22.1 (088.8) Опубликовано 25,09.79, Бюллетень Hо 35

Дата опубликования описания 25.09.79 (72) Авторы изобретения

И.A Инякин, П.Е. Кожемяченко, A.Ã. Максимов и М.Ф. Черноус (71) ЗаяВИтЕЛЬ Киевский ордена Трудового Красного Знамени завод вычислительных и управляющих машин (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ И СИГНАЛИЗАЦИИ

О НЕИСПРАВНОСТЯХ ПО МЕНЬШЕЙ МЕРЕ ДВУХ

ВТОРИЧНЫХ ИСТОЧНИКОВ ПИТАНИЯ

Изобретение относится к устройствам контроля, блокировки и сигнализа- ции и может быть использовано в вычислительной технике, радиоэлектронике, приборостроении и промышленной автоматике.

Одно из известных устройств для контроля и сигнализации о неисправностях вторичных источников питания (ВИП) содержит двухпозиционные датчики контроля достижения напряжениями заданных уровней, суммирующие ключи, управляющие трансформаторы, генератор управляющих импульсов, схему сигнализации, состоящую из 15 сигнальных ламп, тиристоров и резистора, исполнительный элемент и диодный мост (1).

Наиболее близким техническим решением и изобретению является устрой- 20 ство для контроля и сигнализации о неисправностях по меньшей мере двух вторичных источников питания, содержащее для каждого вторичного источника питания датчик пониженного напряжения, один из входов которого соединен с клеммой для подключения к выходному выводу соответствующего вторичного источника питания, блок индикации с логической схемой И-НЕ. 30 один из входов которой соединен с выходом логической схемы И-НЕ блока . индикации другого вторичного источника питания, а выход соединен с одним из соответствующих входов исполнительного элемента, служащего для подключения укаэаиных вторичных источников питания к питающей сети (2) .

Недостатком известного устройства является его низкое быстродействие и ограничение функциональных возможностей, а также отсутствие возможности производить контроль входных напряжений источников питания при их повышении и использо-. вать устройство как регулятор первичного напряжения сети в определенном интервале времени.

Цель изобретения — повышение быстродействия и расширение функциональных возможностей устройства.

Это достигается тем, что в устройство для контроля и сигнализации о неисправностях по меньшей мере двух вторичных источников питания введены элементы памяти, источник электропитания, электронный узел блокировки и для каждого ВИП-датчик повышенного напряжения и суммирую687441 щая логическая схема И-НЕ, причем вход датчика повышенного напряжения соединен с клеммой для подключения к выходному выводу соответст. вующего ВИП, а выходы датчиков повышенного и пони- 5 женного напряжений. для каждого ВИП подключены соответственно к первому и второму входам суммирующей логической схемы И-HE выход которой подключен к другому входу блока индикации, а третий вход суммирующей логической схемы И вЂ” НЕ подключен к выходу элемента памяти, входом подключенного к исполнительному элементу, соединенному с входом источника электропитания, выход которого подключен к входу электронного узла блокировки, выходом подключенного к другому входу каждого датчика пониженного напряжения (3).

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Оно содержит для каждого ВИП датчики 1, 2 повышенного напряжения и датчики 3, 4 пониженного напряжения1 к выходам которых подключены входами суМмирующие логические схемы И-НЕ

5 и б, а выходами — к входам логических схем И-НЕ блоков 7 и 8 индикации. Один иэ входов логической схемы И-ЯЕ блока 7 индикации соединен ЗО с выходом логической схемы N-HE блока 8 индикации, а их выходы соединены с одним из соответствующих входов исполнительного элемента 9. Дополнительно введенный элемент 10 памя- Я тн своим входом подключен к одному из выходов исполнительного элемента

9, соединенному с входом дополнительно введенного источника 11 электро-,, питания, и черед переключатель 12— к питающей сети, а выходом подключен к входам суммирующих логических схем И-ЯЕ 5 и 6. Выход источника li электропитания подключен к входу дополнительно введенного электронного узла 13 блокировки, выход которого подключен к входам датчиков пониженного напряжения 3 и 4. ВИП 14 и 15 своими входами подключены к выходу исполнительного элемента 9, а через клеммы 16 и 17 — к датчикам 1, 2 н

3, 4. устройство, показанное на чертеже, содержит два контролируемых канала В общем случае .максимальное число "каналов определяется числом входов логических схем блоков 7 и 8 индикации и HGIIQJiHHTQJIbного элемен та 9. Если же требуемое число контролируемых каналов будет больше числа входов логических схем И-НЕ 66 блоков 7, 8 индикации и входов исполнительного элемента 9, устройство может быть выполнено по древовидной схеме с введением дополнительных логических элементов. 65

Рассмотрим работу устройства в четырех режимах: в режиме включения устройства; в режиме сле" жения, т.е, когда на выходе контролируемых ВИП 14 и 15 установлены номинальные напряжения; в режиме аварий, когда выходное напряже" ние одного датчика и ВИП вышло за допустимый предел; и в режиме хранения адреса аварийного ВИП.

Для режима включения характерно то, что при подключении переключателем 12 устройства к первичной сети напряжение V q на выходе источника 11 электропитания и шинах питания всех логических элементов повышается до номинального значения за время, которое на порядок меньше времени повышения напряжения на выходе любого ВИП 14, 15.

При отсутствии в устройстве узла

13 блокировки датчики 3, 4 пониженного напряжения сработают до выхода ВИП 14, 15 в номинальный режим работы. Следовательно, исполнительный элемент 9 отключает ВИП 14 и 15 от питающей сети.

А при наличии в устройстве электронного узла 13 блокировки схема работает следующим образом, При появлении на выходе источника ll электропитания напряжения электронный узел 13 блокировки вырабатывает положительный перепад напряжения на время выхода контролируемых

ВИП 14 и 15 в номинальный режим работы, который подается на один из входов датчиков 3, 4, Последние формируют положительные перепады напряжений, т.е. логические 1 . На входы суммирующих логических элементов 5, б в этом режиме подаются логические 1, Через сигнальные лампы блоков 7, 8 индикации ток не проходит, так как на входы логических схем И вЂ” НЕ блоков поданы низкие перепады напряжения, т.е, логические 0, исполнительный орган 9 остается в включенном состоянии, а

ВИП 14, 15 — подключены к первичной сети. После выхода всех ВИП в номинальный режим работы электронный узел 13 блокировки выдает на входы датчиков 3, 4 отрицательный перепад напряжения, и действие узла 13 на этом заканчивается. Схема устройства переходит в режим слежения .

B режиме слежения на входы всех датчиков 1-4 подаются номинальные значения контролируемых напряжений с выходов ВИП 14 и 15„ на входы суммирующих логических элементов

5 и 6 подаются лбгические l, через лампы блоков 7 и 8 индикацйй ток не проходит, и исполнительный элемент 9 находится в включенном состоянии. Логический 0 с выхода исполнительного элемента 9 подается

687441 на элемент памяти 10, с выхода которого логическая 1 подается на один иэ входов суммирующих логических элементов 5 и б.

Для режима хранения характерна работа схемы в роли иного функционального назначения устройства, а именно — для защиты входов контролируемых источников питания 14, 15 от воздействия высокочастотных помех.

Режим защиты выполняется в том случае, если соблюдается следующее условие:

3 .РЯ Д 1О вил, 9О где У - время задержки включения исполнительного элемента 9;

7 io- время задержки включения элемента 10 памяти; — суммарная задержки включения всех элементов контролируемого канала до исполнительного элемента; время наличия напряжения на выходе ВИП после отключения первичной сети.

При воздействии на вход, например, ВИП 14, положительной импульсной помехи с длительностью 7 д ;(„о, и (, устройство будет работать следующим образом. ЗО

Напряжение положительной помехи воздействует на датчик 1, который преобразует его в отрицательный перепад — логический 0 . Далее происходит последовательное инверти- 35 рование состояний логических схем ИНЕ канала. Отрицательным перепадом схемы И-НЕ блока 7 запирается исполнительный элемент 9, а ВИП 14, 15 находятся временно в отключенном сос- 4О тоянии. Следовательно, на входы

ВИП 14 и 15 импульсная помеха не поступает и на их выходах сохраняются номинальные значения напряжений.

После прекращения действия положи- 5 тельной помехи на входе датчика 1 логические схемы канала возвращаются в исходное состояние, а исполнительный элемент 9 продолжает оставаться в отклк:ченном состоянии на время действия элемента 9 динамической памяти исполнительного элемента. Время задержки динамического элемента памяти выбираешься таким, чтобы оно не превысило времени наличия напряжений на выходах ВИП после отключения первичной сети. Таким образом ВИП защицены от воздействия высокочастотных помех на время, близкое к времени наличия напряжений на их выходах. B большинстве случаев 1 „и составляет 6О

20-40 м/сек, поэтому йредложенная схема может практически обеспечить защиту ВИП и их потребителей от воздействия пачки высокочастотных помех или одиночного импульса (выб- 65 роса) с приведенной длительностью.

A значит при построении систем элек" тропитания различных радиоэлектронных устройств отпадает необходимость в дорогостоящих и громоздких широкополосных фильтрах.

В режиме авария при исчезновении напряжения, например, на выходе ВИП 14 "датчик 3 выдает на вход логической схемы 5 0, логическая схема блока 7 индикации меняет свое состояние под воздействием 1, поступающей с выхода логической схемы 5, Через лампу блока 7 индикации протекает ток, и ее загорание указывает адрес аварийного ВИП. Исполнительный элемент 9 меняет свое состояние и отключает ВИП от питающей сети. С выхода исполнительного элемента 9 положительный перепад напряжения поступает на вход элемента памяти 10, откуда отрицательный перепад напряжения — логический 0 — подается на один из входов логических элементов 5 и б. После чего схема адресной сигнализации (блоки 7 и 8 индикации) полностью переходит в режим хранения адреса аварийного ВИП.

Для режима хранения характерно то, что после исчезновения напряжений на выходе всех BHII (в данном случае 14 и 15), остается включенной только лишь сигнальная лампа блока индикации аварийного канала (для данного случая лампа блока 7 индикации), при этом в момент понижения контролируемых напряжений за порог срабатывания датчиков понижения напряжения

3 и 4 не происходит переадресации аварийного канала. Это положительное свойство устройства обеспечивается введением элемента 19 памяти, в качестве которого можно использовать динамический элемент, например интегрирующую цепочку с инвертором, или статический элемент — триггер с линией задержки и т.п.

Формула изобретения устройство для контроля и сигнализации о неисправностях .по меньшей мере двух вторичных источников питания, содержащее для каждого вторичного источника питания датчик пониженного напряжения, один из входов которого соединен с клеммой для подключения к выходному выводу соответствующего вторичного источника питания, блок индикации с логической схемой И-НЕ, .,один из входов которой соединен с выходом логической схемы И-НЕ блока индикации другого вторичного источника питания, а выход соединен с од,ним из соответствующих входов исполнительного элемента, служащего для

687441

Составитель С. Горбачева

Редактор Н. Разумова Техсед Э.чужик Корректор Г. Решетник

Заказ 5728/44 Тираж 1015 Подписное

ДНИИПИ 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 подключения указанных вторйчных источников питания к питающей сети, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия и расширения функциональных воэможностей, в устройство введены элементы памяти, источник электропитания, электронный узел блокировки и для каждого вторичного источника питания — датчик повышенного напряжения и суммирующая логическая схема И-НЕ, причем вход датчика повышенного напряжения соединен с клеммой для подключения к выходному выводу соответствующего вторичного источника питания, а выходы датчиков повышенного и пониженного напряжений для каждого вторичного источника питания подключены соответственно к первому и второму входам суммирующей логической схемы И-НЕ, выход которой подключен к другому входу блока индикации, а третий вход суммирующей логической схемы И-НЕ подключен к выходу элемента памяти, входом подключенного к исполнительному элементу, соединенному с входом источника электропитания, выход которого подключен к входу электронного узла блокировки, выходом подключенного к другому входу каждого датчика пониженного напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 425170, кл. С 06 Г ll/00, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 207281, кл. Н 02 J 13/00, 1966.