Устройство для автоматического резервирования технологических объектов

О П И С А Н И Е 328434ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сова Советских Социалистических РеспубликКомитет по делатв изобретений и открытий при Совете Министров СССРУДК 681,325,651088.8) Авторыизобретения В. М, Шитиков и А, В. Пономарев Заявитель УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕЗЕРВИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВИзобретение относится к области автоматики и может быть применено в устройствах управления, осуществляющих автоматическое резервирование радиотехнических устройств путем формирования команд, поступающих на резервируемые устройства, в частности на их исполнительные устройства резервирования с целью выключения отказавшего рабочего устройства и включения взамен его резервного. Эта программа переключения осуществляется при поступлении сигнала неисправности от отказавшего устройства, при учете работоспособности резервных устройств и последовательности их включения. С этой целью всю аппаратуру резервирования разбивают на однотипные автономные устройства, соответствующие резервируемым устройствам, объединяя их между собой взаимными блокировками. В этом случае, надежность резервирования будет определяться произведением надежностей всех автономных устройств резервирования, так как выход из строя блокировочных цепей будет приводить либо к нарушению заданной программы резервирования, либо к отказу резервируемой системы,Известно устройство для автоматического резервирования технологических объектов, содержащее автономные устройства резервирования, подсоединенные к резервируемым технологическим объектам через элементы контроля и исполнительные элементы. Однако это устройство мало надежно, поскольку все элементы устройства по наделности соединены последовательно, Кроме того, оно имеет большое количество общих элемен тов и связей между отдельными элементамисхемы.Предлагается устройство формированиякоманд резервирования по сигналам контроля, которое имело бы надежность на порядок вы ше относительно устройств резервирования свзаимными блокировками и достигается это тем, что устройство дополнительно содержит элемент запрета, соединенный с выходом признака включения исполнительного элемента 15 автономного устройства резервирования и через вентиль - с информационным кабелем, который соединен последовательно с инвертором, вторым элементом запрета, элементом регулпруемой задержки сигнала, с включающим вхо дом исполнительного элемента, а также соединен последовательно через первый элемент И и элемент ИЛИ с отключающим входом исполнительного элемента н другим элементом совпадения, второй вход которого соедн нен с выходом исполнительного элемента,выход которого последовательно соединен с элементом задержки, выход элемента контроля соединен с управляющими входами элементов запрета и через эле мент кратковременной задержки со вторымвходом первого элемента И, выход однониправленного кабеля от предыдущего автономного устройства резервирования соединен сэлементом ИЛИ, а через другой вентиль соединен с выходом первого элемента запретанастоящего автономного устройства резервирования и вентилем и элементом ИЛИ последующего автономного устройства резервирования.На чертеже представлена схема устройства,где 1,1 - технологические резервируемые иконтролируемые устройства;2,2 - элементы контроля резервируемых технологических устройств,3,3 - исполнительные элементы резервирования технологических резервируемых устройств;4,4 - автономные устройства резервирования;5,5 - элементы объединения ИЛИ,б,б - элементы кратковременной задержки;7,7 - элементы совпадения И;8,8 - элементы запрета И - НЕ;9,9 - вентили;10, О - элементы инвертирования сигнала,11,11 - элементы запрета И - НЕ12,12 - элементы регулируемой задержкисигнала,13,13 - вентили14 - однонаправленный кабель исключения,15 - информационный кабель управления,1 б,1 б - элементы совпадения И,17,17 - элементы фиксированной задержки отключения,18,18 - комплекты технологической аппаратуры в составе: элементов контроля 2,2, исполнительных эле,ментов резервирования 3,3, собственно технологических резервируемых устройств 1,1,Автономное устройство резервирования 4функционально объединяет элемент контроля 2, исполнительный элемент резервирования 3, информационный кабель управления 15и однонаправленный кабель исключения 14следующим образом,Выход с признаком включения исполнительного элемента резервирования 3 соединен синформационным кабелем управления черезпоследовательно соединенные элемент запрета8 и вентиль 9 в прямом для сигнала направлении.Информационный кабель управления, в своюочередь, соединен с включающим входом исполнительного элемента 3 резервирования через последовательно соединенные элемент инвертирования 10, элемент запрета 11 и элемент регулируемой задержки 12. Одновременно информационный кабель 15 соединен с отключаюцим входом исполнительного элемента 3 через элемент совпадения 7 и элементобъединения ИЛИ 5, Одновременно, отклю 4чающий вход исполнительного элемента 3 соединен с резервным элементом совпадения 1 б, другой вход которого соединен с выходом включения исполнительного элемента 3. Выход 5 этого элемента совпадения 1 б соединен с элементом задержки отключения 17. Выход элемента контроля 2 соединен с управляюцими элементами запрета 8, 11 и через элемент кратковременной задержки б соединен с эле ментом совпадения 7, Выход однонаправленного кабеля 14 от предыдущего автономного устройства резервирования 4 соединен с элементом объединения ИЛИ 5, вентилем 13 в прямом направлении, который соединен с вы ходом элемента запрета 8 автономного устройства резервирования 4 и одновременно соединен с элементом ИЛИ 5 и вентилем 13 последующего автономного устройства резервирования 4, если их расположить в ряд по 20 порядку номеров.Работа устройства осуществлена следующимобразом:Пусть исправное устройство 1 является рабочим, а исправное устройство 1 является ре зервным. Зто значит, что исполнительный элемент 3 включен и на его выходе присутствует сигнал, являющийся признаком его включения, Зтот сигнал беспрепятственно через элемент запрета 8 и вентиль 9 поступает а общий для 30 всех автономных устройств резервирования 4информационный кабель управления 15. В резервных устройствах исполнительные элементы 3 резервирования выключены и в этом исходном состоянии сигналы на их входах и вы ходах отсутствуют. Предполагается, что исполнительный элемент 3 имеет память по крайней мере по цепи включения, ввиду чего на него можно подавать кратковременные команды управления.40 При отказе рабочего устройства 1 соответствующий элемент контроля 2 формирует сигнал неисправности, который с помощью элемента запрета 8 выключает сигнал в информационном кабеле управления 15 с задержкой Поскольку одновременно сигнал неисправности задерживается на время т элементом б, где т )т то отключение элемента 3 с по элемента 7 в момент появления сигнала неис правности не производится. Пропадание сигнала в информационном кабеле управления 15 приводит к тому, что все элементы регулируемых задержек 12 исправных резервных устройств включаются и производят отсчет вре мени. Первым сработает элемент задержки 12того автономного устройства резервирования 4, где выдержка установлена наименьшей.Первый же включившийся исполнительный элемент, например 3, выдаст сигнал включения 60 через элемент запрета 8 и вентиль 9 в информационный кабель управления 15, откуда он поступит одновременно на элементы совпадения 1 б всех автономных устройствах резервирования 4, выключая элементы регулируе мой задержки сигналов 12 других устройств,328434 Предмет изобретения Прижег т июфгг 7,гния Составитель В. Комаров Текред Т. Ускова Корректор Н. Шевченко редактор Е, Гончар Заказ 667/3 Изд.173 Тираж 448 Подписное ЦНИИГ 1 И Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, М(-35, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 Одновременно, этот же сигнал из информационного кабеля управления 15 через элемент совпадения 8 поступает на исполнительный элемент резервирования 3, включая его.Если бы была бы какая-либо неисправность в элементах 9, 10, 11, У, 7, 8, то вместо технологического устройства 1 включалось бы другое резервное устройство, например 1, с помощью другого автономного устройства резервирования 4. То есть реализуется принцип резервирования однотипных автономных устройств резервирования.Может оказаться, что в результате состязания исполнительных элементов 3 включатся два элемента вместо одного, что в ряде случаев может привести к отказу работы всей системы резервируемых устройств, Для предотвращения таких случаев вводится кабель исключения 14, работа которого блокируется на время состязания исполнительных элементов. Устройство для автоматического резервирования технологических объектов, содержащее автономные устройства резервирования, подсоединенные к резервируемым технологическим объектам через элементы контроля и исполнительные элементы, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно дополнительно содержит элемент запрета, соединенный с выходом признака включения испол нительного элемента автономного устройстварезервирования и через вентиль с информационным кабелем, который соединен последовательно с инвертором, вторым элементом запрета, элементом регулируемой задержки сиг нала, с включающим входом исполнительногоэлемента, а также соединен последовательно через первый элемент И и элемент ИЛИ с отключающим входом исполнительного элемента и другим элементом совпадения, второй 15 вход которого соединен с выходом исполнительного элемента, выход которого последова.тельно соединен с элементом задержки, выход элемента контроля соединен с управляющими входами элементов запрета и через элемент 20 кратковременнои задержки со вторым входомпервого элемента И, выход однонаправленного кабеля от предыдущего автономного устройства резервирования соединен с элементом ИЛИ, а через другой вентиль соединен с 25 выходом первого элемента запрета настоящего автономного устройства резервирования и вентилем и элементом ИЛИ последующего автономного устройства резервирования.