Устройство для контроля системы автоматизированного управления механизмами с самоудержанием

Устройство для контроля системы автоматизированного управления механизмами с самоудержанием

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Л. М, Фишман, E. М. Бобров, А. Д. Абельсон, В. В. Киселев, Д. П. Штавассер и Б. А. Ратушный (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО КОНТРОЛЯ

СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ

МЕХАНИЗМАМИ С САМОУДЕРЖАНИЕМ Изобретение относится к области автомати. ки и может быть использовано s системах управления судовыми техническими средствами. !

Известно устройство функционального контроля исправности системы автоматизированного управления, содержащее блок питания, блок ло5 гики со световым табло и реле формирования контрольного теста f 1) .

Недостатком известного устройства является пониженная достоверность функционального .10 контроля и отсутствие контроля выходных цепей системы автоматики из-за того, что тракт прохождения контрольного сигнала в процессе функционального контроля системы изменен по отношению к тракту прохождения рабочего сиг1.5 нала во время работы системы по прямому назначению и не проходит через цепи исполнительных устройств.

Известна система контроля, которая охватывает выходные устройства с исключением грабатывання исполнительных устройств при контроле за с кт выбора характеристик тестовых сигналов. когорые по частоте, уровня н длительности Hp м<>гут вызвать срабатывания исполнительных устройств (2). Известное устройство позволяет осуществить контроль исправности канала тревожной сигнализации.

Недостатком известного устройства является то, что оно не обеспечивает койтроль всего тракта системы управления от командоаппарата до исполнительных устройств, Наиболее близким по технической сущности к предложенному изобретению является устройство для функционального контроля системы автоматизированного, управления механизмами с самоудержанием, содержащее рабочий и контрольный блоки питания, переключатель режимов, последовательно соединенные командоаппараты, логические блоки, выходные элементы, исполнительные элементы закрытйя и открытия, датчики положения механизмов, выходы открытого и закрытого положений гаторых подключены к информационным входам соответственно первых и вторых элементов ЗАПРЕТ, элементы индикации положения механизмов, реле контроля открытия и закрытия, обмотки которых через первый подвижный контакт переключателя режимов связаны с контрольным

6OLf449 блОКОМ пl)тания, 3 ЗЗМ11!KH!offilfе Kof!T3KThf ))еле контроля открытия сос>1ицсцы с первы ми вхо. дами элементов И, втори!с Bxo>Lbf КОТОрь)х Гюд.

KJIIo»effb! к ззпре1цаюцгим входам первых и вторых эле feffrf)fi ЗАПРИ и второму подвижному контакту переключателя режимов, и первые элементы ИЛИ, первые входы котОцых соедзаце11ы с выходами первых элементов ЗАПР1 Т,; выходы — с выходами Открытого положения соответству1ощих ло).ичсских блоков и элементов l o индикации положения механизмов (31.

Недостатком известного устройства являет. ся то, что и режиме функциоцальцого контроля це ицдицирует исходное состояние механизмов.

Цель изобретения — расця1рецие функциональныхх ВОзможцостей устройства Г11>н )jflpaB ленин механизмами с самоудержацием за счет обеспечения О>1инзковой индикации в рабочем и контрольном режимах, в том числе обеспече- ние индикации закрытого fio o»

1п1змов при переводе переключателя режимов в положение КОНТРОЛЬ H BPTQMBTH)f o;oi) имиTaLfpH памяти состояния механизма при о1ключении обмоток электромагнитов открытия и закрытия B режиме контроля.

Поставленная Пель достигается гем, что в устройство введены злеме1пы 11АМЯТ1>, вторые элементы ИЛИ и трепи элементы ЗАПРЕ,., замыкающие контакты реле контроля закрытия подкл1очены к нулевым входам элементов ПАМЯТЬ, к един -!Ным входам которых пол„<лю"

ЧЕНЫ ВЫХОДЫ ЗЛЕМЕНТОВ И, а K ВЫХОду — BTOрые входы первых элементов ИЛИ, с выходами которых связаны ззпрещаюи1ие входы третьих элементов ЗАПРЕТ., выходы которых подключены к входам закрытого положения соответствующих логических блоков и элементов индикации положения механизмов, а информационные входы — к выходам вторых элементов

46

ИЛИ, первые входы которых соединены с размыкаIощими коцтзктамн реле контроля О."Kpbf" тия, а вторые входы -- c выходами. вторых элементов ЗАПРЕТ.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображена функциональная схема устройства. Устройство содержит рабочий блок питания 1, контрольный блок питания 2, перекл1очатель режимов 3 с положениями РАБОТА (замкнуты контакты 4-5, 6 — 7) и КОНТРОЛЬ (замкнуты контакгы 4-.8 и C—-,,9) и для каждсго ме- > 1 ханизма командозппарзты 10 с пулевым положением и положениями ОТКРЬПЪ (замкнуты контакты 11 — 12) и ЗАКРЬ1Т1э (замкнуты контакты 11 — 13), логические блоки 14, 15, выходные элементы 16, 17, исполнительные элементы

55 электромагниты открытия 18 и закрытия 19, элементы контроля Открытия 20 и закрытия 21, 1 ! управляющиеработой реле контроля открытия

22 и ззкры)ия 23, дап)ики и 1«)weffffff 24, элемеи)ь! ицдикзщ1и полОжеция механизмов элементы ИЛИ 26, 27. элсмеи! f f ЗА11РЕТ 28, 29, 30. элементы И 31 и элементы ПAMHih 32, Логические блоки )4 и 15 имеют вх1)дьf авгоматическо1о управления 33 цо откры гому или закрытому положению каких-либо механизмов, Но значению каких-либо параметров системы управления (TevlfepaTypf давления и т.и.). Реле контроля oTKpblTHsf 22 и feeT лереклк)ча)ощий контaKT 34 — 35-36, а реле контроля закрытия

23 — замыкз1о11в!й KovTBKT 37, подключенный к нулевому входу 38 элемента ПАМЯТЬ 32, ед1ци 1ный вход 39 которого сое1гинен с выходом элемента И 31, а выход — с входом 40 элемента ИЛИ 27. Вход 41 элемента И 31 подключен к замыкающему контакту 36 реле контроля Открытия 22, а вход 42, объединегп)ый с ззпре1ца1ощими входами 43, 44 элементов ЗАПРЕТ 28,29,, подключен к контактам 6 переключателя режимов 3. Датчики положения 24 имеот выходы закрытого положения 45 и открытого положения 46, подключенные к информационным входам 47, 48 элементов ЗАПРЕТ 28 и

29 соответственно. Выход элемента ЗАПРЕТ 28 соединен с входом 49 элемента ИЛИ 26, вход

50 которого подключен к размыкающему контакту 34 реле контроля открытия 22, а выход — к информационному входу 51 элемента ЗАПРЕТ 30. Выход элемента ЗАПРЕТ 29 соединен с входом 52 элемента ИЛИ 27, выход которого подкп1ачен к запрещающему входу 53 элемента

ЗАПРЕТ 30, входу автоматического управления

33 к к-того механизма„который получает сигнал управления при открытом положении данного механизма, и к входу открытого положения 54 элемента индикации положения механизмов 25. Выход элемента ЗАПРЕТ 30 подключен к входу закрытого положения 55 элемента индикации положения механизмов 25 и входу автоматического управления 33п и-го механизма, который получает сигнал управления при закрытом положении данного механизма.

Пр1птцип действия устройства заключается в следуюцзем. В положении РАБОТА переключателя 3, что соответствует подготовке к работе системы управления по прямому назначению, все механизмы находятся в исходном закрытом положении, а элемент ПАМЯТЬ 32 — в исходном нулевом состоянии. При этом сигналы с выходов закрытого положения 45 датчиков положения 24 поступают на входь1 47 элементов ЗАПРЕТ 28, с выходов которых в связи с отсутствием сигналов на запрещающих входах 48, поступают сигналы на входы 49 элементов.ИЛИ 26, которые передают сигналы на входы 51 зffe eHToff ЗАПРЕТ 30 и затем входы эзкрыгого. положения

55 элементов индйкации положения механизмов

69()44 g

25. В результате на мнемосхеме пульта управления шгдицируегся исходное закрытое положение всех механизмов. При переводе командоанпарата 10 в положение ОТКРЫТЬ замыкаются контакты 11 — 12 и рабочее напряжение от блока питания 1 через логический блок 14 и выходной элемент 16 поступает в цепь электромагнита открытия 18, срабатывание которого приводит к переводу механизма в открытое положение. Прн этом снимается сигнал с выхода 45 датчика положения 24, входа 47 элемента ЗАПРЕТ 28, входа 49 элемента ИЛИ 26т входа 51 элемента ЗАПРЕТ 30 и входа 55 элемента индикации положения механизмов 25 и появляется сигнал на выходе открытого положения 46 датчика положения 24, информационном входе 48 элемента

ЗАПРЕТ 29, входе 52 элемента ИЛИ 27, с выхода которого сигнал поступает HB вход открытого положения 54 соответствующего элемента индикации положения механизма 25. В резуль20 тате на мнемосхеме пульта управления гаснет мнемознак закрытого положения и зажигается мнемознак открытого положения управляемого механизма. При последующей установке коман25 доаппарата 10 в нулевое положение отключается электромагнит открытия 18, но механизм остается в открытом положении и информация об этом на пульте управления сохраняется. Для перевода механизма в закрытое положение козо мандоаппарат 10 устанавливается в положение

ЗАКРЫТЬ. При этом замыкаются контакты 11—

13 и рабочее напряжение от блока питания 1 через логический блок 15 и выходной элемент

17 поступает в цепь электромагнита закрытия 19, срабатывание которого приводит к переводу ме 35 ханизма в исходное закрытое положение. Прн этом снимается сигнал с входа открытого положения 54 и появляется сигнал на входе закрытого положения 55 элемента индикации положения 4о механизма 25. В результате на мнемосхеме пульта управления гаснет мнемознак открытого положения и зажигается мнемознак закрытого положения управляемого механизма. При последующей установке командоаппарата 10 в нулевое 4 положение отключается электромагнит закрытия

19, но механизм остается в закрытом положении и информация об этом на пульте управления сохраняется. В рабочем режиме обмотки реле контроля 22 и 23 не подключаются и элементы контроля 20 и 21 не реагируют «а рабочие сигналы.

В положении КОНТРОЛЬ переключателя режимов 3, что соответствует подготовке к режиму функционального контроля системы, на входы командоаппаратов 10 подается через контакты 4--8 переключателя 3 контрольное напряжение, пониженное по отношению к напряжению блока 1 llo величины, исключаннцей возможносп срабатывания при контроле электромапцттов 18 и 19, «о достаточное для работы элсмен1оВ KoHr1IoIIII 20, 21 H cp3t)BTbIR3IIIIII реле контроля 2, 23, при подаче контрольного сигнала и отсутствии неисправностей в соответствунппем тракте управления. Одновременно через контакты 6-9 переключателя 3 поступают сигналы на входы 42 элементов И 31 и запрещающие входы 43, 44 всех элементов ЗАПРЕТ 28, 29. В резулыате при подготовке к режиму функционального контроля запрещается поступление информации с выхоцов 45, 46 датчиков положения 24 и сигналы, поступавшие через размыкаюшие контакты 35 — 34 всех реле контроля открытия

22 на входы 50 элементов ИЛИ 26, подаются

»а информационные входы 51 элементов ЗАПРЕТ 30, с выходов которых при этом подают- ся сигналы на входы закрытого положения 55 всех элементов индикации положения механизмов 25, что вызывает на пульте управления индикацию исходного закрытого положения всех механизмов, При функциональном контроле тракта управления открытием механизма командоаппарат

10 переводится в положение ОТКРЫТЬ. Через контакты 11 — 12 контрольный сигнал от контрольного блока питания 2 при наличии необходимых сигтталов автоматического управления на выходах 33 логического блока 14 через выходные элементы 16 поступает в цепь электромагнита открытия 18. При отсутствии неисправности в тракте управления открытием механизма в элементе контроля 20 срабатывает реле контроля открытия 22, которое размыкает контакт 34 — 35 и замыкает контакт 35 — 36. При этом снимается сигнал с входа 50 элемента ИЛИ

26, входа 51 элемента ЗАПРЕТ 30 и входа закрытого положения 55 элемента индикации положения механизма 25. При этом также через контакт 35 — 36 реле контроля открытия 22 подается сигнал на вход 41 элемента И 31, что приводит к подаче сигнала на единичный вход

39 элемента ПАМЯТЬ 32, который переходит в единичное состояние и выдает сигнал íà ахоп

40 элемента ИЛИ 27. В результате поступает сигнал на запрегцаюгций вход 53 элемента ЗАПРЕТ 30, что исключает индикацию закрытого положения до перехода элемента ПАМЯТЬ в исходное нулевое состояние, н сигнал на вход огкрытого положения 54 элемента индикации положения механизма 25. При этом на мнел1 схеме пульта управления гаснет мнемознак закрытого положения и зажигается мнемознак открытого положения механизма, что сигнализирует об исправности тракта управления открытием

В механизма. При последующей установке командоаппарата 10 в нулевое положение контрольный сигнал отключается от цепи электромагнита открьпия 18, репе контроля откр111и>1 ?2 1(оэ(трапгается в исходное cocToчнис, когда замк 1у1 контакт 34-35 и разомкнут контакт 35 1б.

Однако, благодаря вк1почени10 элемента ПАМЯТЬ

32 информация об открытом поло>кении механизма Н3 пульте управления сохраняетс11, 1тo имитирует при контроле самоудержание механизма в открытом положении после отмены команды на OTKpIITHe механизма. При функ1ГИопальном контроле тракта управления закрыли-,0 ем механизма командоапггарат 1О переводится в положение ЗАКР1>1ТЬ. Через ко>цакть1 11 12 контрольный сиг11ал от контрольного блока питания 2 при наличии необходимых сигналов автоматического управления на входах 33 логи- t5 ческого блока 15 через выходные элементы 17 поступает в цепь электромаптита закрытия 19.

При отсутствии неисправности в тракте управления закрытием механизма в элеме(пе койтроля 21 срабатывает реле контроля закрьпия эо

H замыкает кОнтакт 37, через K0T01>blH IIOдается сигнал на нулевой вход 38 элемента

ПАМЯТЬ 3?, который переходит в исходное нулевое состояние. В результтпе снимается сиг-нал с входа 40 элемента ИЛИ 27, с запрещающего входа 53 элемента ЗАПРЕТ ЗО и входа открьпого положения 54 элемента индикации положения мехып(зма 25. Одновременно сигнал, поступающий через контакт 34 — 35 на вход 5О элемента ИЛИ 26, через элемент ЗАПРЕТ ЗО подается на вход закрытого положения 55 элемента индикации оложсния механизма 25. При этом на пульте управления гаснет мнемознак открытого положения и зажимаетсч мнемознак закрытого положения мехатптзма, что сигнализируеТ Об исправности тракта управления закрытием механизма. При последующей установке командоаппарата 10 в нулевое положетгие контрольный сигнал Откл10чается ÎT BCBYi электромагнита закрь(тия 19, реле контроля закрытия 40

23 возвращается в исходное сОстояние и p23" мыкает контакт 37 8 результате снимает=я сигнал с нулевого входа 38 элемента ПАМЯ". 1Ъ 32 и схема устройства возвращается в исходное состояние подготовки к проведению функционального контроля системы. а на пульте управления сохраняется информация о закрытом Ho" ложении механизма, что имитирует ири кзнтроле самоудержание механизма в закрытом положении после отмены команды на закрьпяс механизма.

Так как устройство реализует одинаково алгоритмы управления как в рабочем, так и в, КоитРОЛЬНОМ РЕЖИМЕ, то ДОСтИгаЕтСЯ СУЩЕСТВЕНное расширение функциональных возможнослгей также за счет гого, по, кроме контроля исправH0CTH I pBE1TAB QIIp IEO1CHEIH, в режиме функциОНВЛЬН01!0 KOHTPOIIEI IICTPKIM IHio>KHO т(РОВОДИTb

Г1ч!1НР011кн (и Р3 I

Таким образом, ре;лизация устройства в сис-емах автоматизированного управления позволяе1 без специальных т1еиажерных устройств пров(ьцить обучение персона11а в перерывах фуHкцио11ирования системь: по прямому назначению. При этом действия персонала и сигнализация на пульте управления в режиме контроля полностью аналогичны действиям и сиг(1ализаIIHIf в рабочем режиме. 13 результате в режиме функционального контроля наряду с контролем исправности системь(осуществляется закрепление навыков персонала по четкому выполнению рабочих технологических операций, что способствует повышению эффективности и надежности управления.

Формула изобретения

Устройство для функциональ110го контроля системы автоматизированного управления механизмами с самоудержанисм, содержащее рабочий и контрольный блоки питания, переключатель режимов, последовательно соединенные комачfToaII»apaTIl, логические блоки, выходные элементы, исполнительные элементы закрытия H открытия, датчики положения механизмов., выходы Открытого и закрьпого положений которых подключены к информационным входам соответственно первых и вторых элементов ЗАHPL 1, элементы индикации положения механизмов, реле контроля открьпия и закрытия, обмотки которых через Г(ервый подвижный контакт переключателя режимов связаны с контрольным блоком питания, а замыкающие контакты реле контроля открьпия соединены с Ifepвыми входами элементов И, вторые входы которых подключены к запрещаю1цим входам первых и вторь1х элемент«в ЗАПРЕ 1 H HTopoEriy подвижному контакту переключателя режимов, и первые элементы ИЛИ, первые входы которых соединены с выходами первых элементов ЗАПРЕТ, а выходы — с вхоцами открытого flotfoженин соответствующих логических блоков и элементов индикации поло>хения механизмов, 0 т л и ч а ю щ е с с; тем, что, с целью рас1тирения функциональных возможностей устрой(.ваа, в Hего введены элементь(ПАМЯТЬ, втоpfIe элементы ИЛИ и третьи элементь1 ЗАПРЕТ, замыкающие контакть1 реле контроля закрьпия подключены к нулевым входам элементов ПАМЯТЬ, к единичным входам которых подключены выходы элементов И, а к вь1хоцу вторые входы первь(х эле(иентов И г111, с вых(>дами которых связаны эапреи1аюпти(вх лы третьих

С 90449

Ф

4 б °

Упргтбление и кантроеь другого иекаиизна

Составитель В. Дианов

Редактор Д. Зубов Техред СМигай: Корректор Н. Горват

Заказ 6484/58 Тираж 1015 Подписное

UHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1.13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

9 элементов ЗАПРЕТ, выходы которых подключены к входам закрытого положения соответствующих логических блоков и элементов индикации положения механизмов, а информационные входы — к выходам вторых элементов ИЛИ, g первые входы которых соединены с размыкающими контактами реле контроля открытия, а вторые входы — с выходами вторых элементов ЗАПРЕТ.

Источники информапии, принятые во внимание прн экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N 284639, кл. В 63 Н 21/22, 1969.

2. Патент Великобритании No 1206954, кл. Н 3 Т, 1970.

3. Авторское свидетельство СССР No 470795, кл. G 05 В 23/02, 1973 (прототип).