Устройство для контроля режимовработы машин

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ Союз Сфветскнх Соцнаннстнчесннх Респубанк(23) Приоритет С 07 С 3/10 осударстааннмй квинтет СССР не делан нзобратеннй и открытнЯДата опубликоваммя описания ЗЮ 07,81(72) Авторы изобретения В,А.Воробьев и В.В.Казаков Московская ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственная академия им. К.А.Тимирязева(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РЕЖИМОВ РАБОТЫ МАШИНИзобретение относится к энергетике и может быть использовано наразличных объектах для контроля зарежимами работы энергетических установок и машин, в частности, для получения нагруэочных графиков, характеризующих амплитудно-временнойспектр нагрузок.Известно устройство для контролярежимов работы машин, содержащее датчик и ряд параллельных каналов, состоящих из электрически соединенныхкомпараторов, источников опорных напряжений, логических элементов И,счетчиков. причем выход датчика соединен с первыми входами компараторов, вторые входы которых соединеныс выходами источника опорных напряжений, а выход каждого из компаратор 4 а через логический элемент И .20соединен со входом соответствующегосчетчика 1),Недостаток данного устройствазаключается в низкой помехозащищенности счетчиков при частых включениях 25и выключениях источников питанияустройства.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности является устройство для контроля режимов работы 30 машин, содержащее датчик, шину питания, ряд параллельных каналов, состоящих из электрически соединенных компараторов, триггеров, элементов НЕ, элементов И и счетчиков импульсов, причем выход датчика соединен с первыми входами компараторов, вторые входы которых соединены с выходами источников опорных напряжейий 12Недостатком этого устройства является незначительная помехозащищенность счетчиков импульсов при переключении питания отдельных элементов устройства, Это объясняется тем, что в моменты срабатывания одного из счетчиков импульсов и внезапном отключении питания при повторном включении счетчик импульсов может засчитать один импульс за два. Учи 4- тывая то, что обычно устройство полу" чает питание от датчика, а включение или переключение энергетических установок может происходить довольно часто, то данная погрешность при значительном времени контроля за режимом работы электрооборудования может значительно возрасти.Цель изобретения - повыаение надежности. за счет улучшения помехоустойчивости устройства для контролярежимов работы машин.Укаэанная цель достигается тем,что в устройство для контроля режимов работы машин, содержащее датчик,выход которого соединен с первымивходами компараторов, вторые входыкоторых подключены к выходам источников опорных напряжений, шину питанияэлементы НЕ, И, три триггера и счетчики импульсов, введены четвертыйтриггер и генератор импульсов, выходкоторого соединен со счетными входамитриггеров, выходы первых трехтриггеров подключены к первым входамэлементов И, выходы которых соединены со входами счетчиков импульсов,выходы компараторов подключены кК-входам первых трех триггеров, выходы второго и третьего компараторовсоединены через э:цементы НЕ с д-входами первого и второго триггеровсо вторыми .входами соответственно первого и второго элементов И, третьивходы которых подключены ко второмуВходу третьего элемента И к к выходучетвертого триггера 4-вход которогосоединен с выходом первого триггера,К-вход четвертого триггера и Э-входтретьего триггера подключены к шинепитания.На чертеже приведена блок-схемаустройства для контроля режимов работы машин.Предлагаемое устройство содержитдатчик 1, первый, второй и третийкомпараторы 2-4 и первый, второй итретий триггеры 5-7, элементы НЕ 8и 9, первый, второй и третий элементы Й 10-12 и счетчики импульсов 13,генератор 14 импульсов и четвертыйтриггер 15, а такае шину 16 питания.Устройство работает следующим образом.При отсутствии загрузки машины(энергетического оборудования) навыходе датчика 1 напряжение равноили близко к нулю, поэтому ии одиниз компараторов 2-4 не срабатывает.На )-входах триГгеров 5-7 появляется логическая единица, а на их К-входах логический куль, вследствиеэтого прк поступлении на счетныйвход каждого кз триггеров 5-7 первого импульса напряжения, снимаемого.с выхода генератора 14 импулъсов,триггеры 5-7 установятся в едиикч .ное состояние, а на одном из выходовзле итов И 10-12 появляется логическ й куль. Так как элементы И 10"12 з крыты, то подсчет импульсов,снимаеиюх с выхода четвертого триггера 1, счетчиками 13 кмпулъсов производится,Прк увеличении загрузки мазины свыхода датчика 1 снимается возрастающее напряжение при превышении выходным напряжением значения опорного напряжения первого компаратора 2 происходит срабатывание последнегои на К-входе первого триггера 5появляется логическая единица, благодаря чему триггер 5 начинает работать в счетном режиме.Так как выход триггера 5 соединенс 4-входом четвертого триггера 15,то последний работает синхронно спервым триггером 5, а на первых двухвходах элемента И 10 периодическипоявляются логические единицы, атак как второй компаратор 3 еще несработал (выходное напряжение датчика 1 меньше значения соответствующего опорного напряжения), то навыходе элемента И 8 присутствует на 13 пряженке, соотвегствующее логической единице, поэтому на вход счетчика 13 импульсов поступают импульсы,частота повторения которых соответст-.вует выбранному масштабу времени.Щ При превышении выходным напряже-.нием датчика 1 значения опорного напряжения второго компаратора 3 происходит его срабатывание и на выходе компаратора, 3 появляется лоФлческая единица, поэтому на )-входетриггера 5 и входе первого элемента И 10 появляется логический нульпервый триггер 5 устанавливается внулевое состояние, а .счетчик 13 импульсов прекращает подсчет импульсов,Зф Так как на К-входе второго триггераб появляется логическая единица,то последний начинает работать в .счетном режиме и импульсы напряжениячерез элемент И 11 поступают на соИ ответствующий счетчик 13 импульсоввторого канала.При дальнейшем повышении выходного напряжения датчика 1 срабатываеттретий компаратор 4, элемент И 11р закрывается, второй триггер б устанавливается в нулевое состояние, атретий триггер 7 начинает работатьв счетном реаиме, поэтому подсчетимпульсов производится только однимсчетчиком 13 импульсов.фф При уменьшении выходного напряжения датчика 1 (уменьшение нагрузкимашины) происходит почти мгновенноевключение второго триггера б, таккак последний находится в нулевомфф (подготовленном) состоянии и подсчетимпульсов производится одним иэ импульсов счетчиков 13. При дальнейшемпонижении напряжения, когда второйкомпаратор 4 закрывается, включаетсяИ первый триггер 5..Показания счетчиков 13 характеризуют реаим работы машины в дифференциальной форме,При внезапном отключении питаниящ всей схемы кеобходиваюм условием срабатывания аадого из сЧетчиков импульсов является возможность появле,вия иа входах элементов И 10-12 логических единиц, вероятность появлениякоторых определяется количеством логи851434 формула изобретения ВНИИПИ Заказ 6362/70 тираж 617 ПодписноеЮЮВМФФ 4 ВЮ 4 В 4 ВФЮЮЮЮЮЮЮВав филиал ППП фПатентф,г.ужгорсщ, уа.Проектная,ческнх связей с предыдущими злемЕйтами,но так как состояния элементов вовремя работы всегда неравнозначны,товероятность одновременного появлениялогических единиц на входах элементовИ 10-12 практически равна нулю.При включении напряжения питанияи максимальном вйходном напряжениидатчика 1 (самюй неблагоприятный случай) возможно самосрабатываиие только третьего триггера 7, однако, таккак выходное напряжение датчика 1в действительности превышает величи"ну третьего порогового напряиенйя,то это срабатывание нельзя считатьложным,Следует учесть, что количество каналов .устройства может быть неограниченным, поэтому новые связи междуфункциональньачн элементами делаютвсе устройство помехоустойчивым, что,в свою очередь, позволяет получить,объективную информацию о работе машины за выбранный промежуток времени. Устройство для контроля режимов работы машин, содержашее датчик, выход которого соединен с первыми входами компараторов, вторые входы которых подключены к выходам источников опорных напряжений, шину питания,элементы НЕ, И, три триггера и счетчики импульсов, о т л и ч а ю ш е ес я тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введены5 четвертый. триггер и генератор импульсов, выход которого соединен сосчетными входами триггеров, выходыпервых трех триггеров псщключены кпервым входам элементов И выходы ко торых соединены со входами счетчиков импульсов, выходы компараторовподключены к Е-входам первых трехтриггеров, выходы второго и третьего .компараторов соединены через элементы НЕ с 3-входами первого и второ 15 го триггеров и со вторыми входамисоответственно первого и второгоэлементов И, третьи входы которыхподключены ко второму входу третьегоэлемента И и к выходу четвертогоЩ триггера, 4-вход которого соединенс выходом первого триггера, Евходчетвертого триггера и 4-вход третьего триггера подключены к шине питания.р 5 Источники информацинрпринятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРВ 436371, кл.6 07 С 3/10, 1969.2, Патент ОМА В 3670150,кл. 235-151.3, опублик. 1971 (проЗф тотип),