Устройство допускового контроля параметров

СОЮЗ СООЕТСНИХсаумэпьииижРЕСПУБЛИН 09) (11) зв) С 06 Р 15/46 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНР 1 ЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯТ 0 С 0 МУ СИДЕТЛ 1 У(56) 1. Патент США Мф 3529292,кл, 340-163, 1970.2; Авторское свидетельство СССРВ 824220, кл. С 06 Р 15/46, 1976(54) (57) УСТРОЙСТВО ДОПУСКОВОГОКОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ, содержащее группу первых элементов И, подключенныхпервыми входами к выходам датчиковпараметров, к первым входам соответствующих вторых элементов И и входамсоответствующих инверторов, соединенных выходами с нулевым входом соответствующего первого триггера, каждьй из которых подключен единичньмвходом к выходу соответствующего первого элемента И, а прямым выходом -к второму входу соответствующего второго элемента И, каждый из котоных связан выходом с входом элемента ИЛИ, подключенного выходом к входу реле времени, соединенного первым выходом с выходной шиной устройства и вторыми входами группы первых элементов И, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьипения достоверности контроля, в него введены по чис. лу датчиков параметров вторые триггеры и элемент задержки, подключенный входом к второму выходу реле времени, а выходом - к нулевому входу вторых триггеров, соединенных единичными входами с выходами соответствующихвторых элементов И, причем выход каждого 1 -го второго триггера подключен к третьему входу первых элементов И, кроме 1-го первого элемента И, выход каждого 1-го второго Я элемента И - к третьим входам вторых элементов И, кроме 1-го второго элемента И, а прямые выходы каждого первого триггера соединены с выходной виной устройства.Изобретение относится к устройствам автоматики и может быть использовано з автоматизированных системах управления технологическими процессами, а также в устройствах контроля 5 параметров объекта.Известен формирователь сигналов о предельных отклонениях параметров объекта, содержащий датчики отключения элементов защиты потребителей электроэнергии, элемент ИЛИ и по числу датчиков триггеры, инверторы, элементы И, одновибраторы и дифференциальные йС -цепи13.Недостатками этого формирователя 15 являются возможность формирования им ложных выходных сигналов при появлении кратковременных сигналов с датчиков, вызванных, например, колебанием напряжения сети электропитания, 20 а также возможность формирования только одного импульса, вместо необходимой серии импульсов в случае последовательного возникновения нескольких предельных отклонений параметров объекта. Наиболее близким к изобретениюявляется устройство, содержащее датчики параметров объекта, реле времени и по числу датчиков элементы И,первые входы которых подключены к выходам датчиков, и триггеры с двумяустойчивыми состояниями, к прямымвыходам которых подключены управляющие входы соответствующих элементов И, 55а выходы через элемент ИЛИ соединеныс входом реле времени, а также содержит инверторы по числу датчиков, соединенных входами с выходами соответствующих датчиков. устройство исключает формирование ложных выходныхсигналов при появлении кратковременных сигналов с датчиков, вызванных,например, колебаниями напряжениясети электропитания и т.д. 2 ,45Недостаток известного устройствазаключается в следующем.Пусть устройство контролируетп датчиков предельного отклонения па-,раметров. Оно будет надежно обеспечивать защиту от формирования ложныхвыходных сигналов при появлении отдатчиков кратковременных сигналовв том случае, если они не перекрывают один другого во времени. Так 55как выходы датчиков подключены квходам многовходового элемента ИЛИ,в случае возникновения на выходах нескольких датчиков кратковременных сигналов, перекрывающих друг друга (по длительности каждый отдельный сигнал меньше времени задержки реле времени), возможен случай, когда на входах элемента ИЛИ будут присутствовать кратковременные сигналы, суммарная длительность которых больше времени задержки реле времени, Следовательно, на выходе элемента ИЛИ, также формируется сигнал длительностью больше времени задержки реле, который, в свою очередь, является управляющим для реле времени, и последнее вырабатывает ложный сигнал о срабатывании датчика.Таким образом, недостатком устройства является возможность формирования им ложного сигнала о достижении предельного значения параметром при появлении кратковременных сигналов одновременно с нескольких датчиков.Цель изобретения - повышение достоверности контроля предельных отклонений параметров процессов или объектов.Поставленная цель достигается тем, что в устройство допускового контроля параметров, содержащее группу первых элементов И, подключенных первыми входами к выходам датчиков параметров, к первым входам соответствующих вторых элементов И и входам соответствующих инверторов, соединенных выходами с нулевым входом соответствующего первого триггера, каждый из которых подключен единичным входом к выходу соответствующего первого элемента И, а прямым выходом - к второму входу соответствующего второго элемента И, каждый из которых связан выходом с входом элемента ИЛИ, подключенного выходам к входу реле времени, соединенного первым выходом с выходной шиной устройства и вторыми входами группы первых элементов И, введены по числу датчиков параметров вторые триггеры и элемент задержки, подключенный входом к второму выходу реле времени, а выходом - к нулевому входу вторых триггеров, соединенных единичными входами с выходами соответствующих вторых элементов И,причем выход каждого 1 го второго триггера подключен к третьему входу первых элементов И, кроме 1-го первого элемента И, выход каждого 1-го второго1120354 3элемента И - к третьим входам вторыхэлементов И, кроме -го второго элемента И,а прямые выходы каждого первого триггера соединены с выходнойшиной устройства.5На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройствадопускового контроля.Устройство содержит датчики 11 (предельньм отклонений) парамет- Опров, первые элементы.И 2 1 - 2:, инверторы 31 - 3, первые триггеры 4- 4 вторые элементы И 5 - 5:, элемент 6 задержки, вторые триггеры 71 -7 и, элемент ИЛИ 8, реле 9 времени,выходную шину 15.Реле 9 времени содержит второйэлемент ИЛИ 10, третий триггер 11,генератор 12 импульсов опорной частоты, третий элемент И 13, счетчик 14 импульсов.Устройство работает следующимобразом.В исходном. состоянии сигналы сдатчиков 1 - 1 отсутствуют и выходньми сигналами инверторов 3 - 3триггеры 4 - 4устанавливаются внулевое состоянйе. На выходной шине 15 устройства сигнала нет. Триггеры 7 - 7 также установлены в зинулевое состояние, а каждый элемент И 5 группы элементов И 51-5 и1открыт разрешающим сигналом с выхода триггера 4 и разрешающими сигналами, поступающими со всех элемен 35тов И 5 - 5за исключением элемен: та И 5,. Триггер 11 и счетчик 14,расположенные в реле 9 времени, висходном положении сброшены в нулевоесостояние, Разрядность счетчика 14определяет время задержки на срабатывание реле 9 времени. При появлении предельного отклонения параметра объекта сигнал датчика, например, датчика 1 через открытый 45 элемент И 5, элемент ИЛИ 8, поступает на вход реле 9 времени. Одновременно сигнал с выхода элемента И 5 за-. крывает элементы И 5 - 5 и взводит в единичное состояние триггер 7, сиг нал с которого закрывает элемен"ты И 22 - 2. Сигнал с датчика 1 поступйвший на вход реле 9 времени, взводит триггер 11 в единичное состояние и последний открывает эле мент И 13, который разрешает заполнение счетчика 14 импульсами с генератора 12. При появлении единицы 4в старшем разряде счетчика 14 она поступает на первый выход реле 9 времени, а через элемент ИЛИ 10 сбрасывает в нулевое состояние триггер 11, счетчик 14 и поступает на второй выход реле 9 времени.Сигнал с первого выхода реле 9 времени по шине 15 поступает на выход устройства, а также через открытый элемент И 2 (остальные элементы 2 - 2закрыты сигналом с триггера 7 ) взводит в единичное состояние . триггер 4,сигнал с которого по шине 15тоже поступает на выход устройства.Совокупность сигналов с триггера 4и сигнала с первого выхода реле 9времени дает пользователю информацию о том, что параметр, контролируемьй датчиком 1, достиг предельного отклонения. Единичный сигнал с выхода триггера 4 закрывает элемент И 5, который, в свою очередь, открывает элементы И 5 - 5 раз 2 иф решая тем самым устройству контроль датчиков 1 - 1. Сигнал с второго выхода реле 9 времени поступает на элемент 6 задержки, который обеспечивает задержку сигнала на время, необходимое для четкой фиксациисигналов на выходной шине 15 устройства допускового контроля. Вьмодным сигналом элемент 6 задержки сбрасывает в нулевое состояние триггер 7.1, нулевой сигнал с которого открывает элементы И 2 - 2, и устройство вновь готово к контролю параметров.В случае прихода с любого датчика, например 1, сигнала длительностью меньше времени задержки на срабатывание реле 9, работа устройства протекает аналогично описанной.Но так как сигнал с датчика 1 кратковременен, он снимается с элемента И 5, элемента ИЛИ 8 и, значит, с входа реле 9 времени раньше, чемзаполняется счетчик 14. Перепад сигнала иэ единицы в ноль на выходе элемента ИЛИ 8 через инверсный выход элемента ИЛИ 10 сбрасывает триггер 11 в нулевое состояние и тем самым запрещает запись импульсов с генератора 12 в счетчик 14. Сигнал с выхода элемента ИЛИ 10 вместе с триггером 11 одновременно сбрасывает в нулевое состояние счетчик 4 и поступает на второй выход реле 9 времени, сигнал с которого через элемент 6 задержки сбрасывает в нулевое состояние триг1120354 аказ 7744 Тираж 698 Поппнсно Ужгород, .ул,Проекти гер 7, и устройство вновь готово к контролю любого параметра.Устройство позволяет предотвращать выработку ложного сигнала о достижении каким-либо параметром 5 предельного отклонения в случае прихода сигналов. с нескольких датчиков длительностью, каждый из которых меньше времени задержки на срабатывание реле 9 времени, но из-за их перекрытия Формирующий суммарный сигнал на входе реле 9 больше времени задержки последнего. Это достигается тем, что выход каждого элемента И 5; заведен на один из входов элементов И 5 - 5, исключая элемент И 5;, Поэтому при срабатывании одного из датчиков, например 1, соответствующий элемент И 5 закрывает элементы И 52 - 5, запрещая тем самым поступленйе сигнала с любого другого датчика на входы элемента ИЛИ 8. Таким образом, реле 9 времени обрабатывает сигнал с каждого датчика отдельно, исключая их суммирование,Триггеры 7 - 7 введены для предотвращения появления на выходной шине 15 устройства ложного сигнала о срабатывании какого-либо датчика. Данная ситуация возможна в том случае, когда один из датчиков, например,1 , сработает, реле 9 выдаетФ 1 Фсигнал о достижении одним из параметров предельного отклонения на выходную шину 15. Номер этого параметра определяется триггером 4 , который также выдает сигнал на выходную шину 15 устройства, а остальные триггеры 4 " 4 в данный момент сброД ишены н ноль, так как сигнал с триггера 7 запрещает через элементы 22 2 их взведенне в единицу. Если подобного запрета нет,может возникнуть ситуация, когда при срабатывании реле 9, находящийся на выходе какого-либо датчика случайный кратковременный сигнал взводит в единичное состояние соответствующий триггер и на выходной шине 15 наряду с истинным сигналом присутствует и ложный,Предлагаемое устройство обеспечивает защиту от выработки ложного сигнала при возможной выдаче датчиками кратковременных сигналов, перекрывающих один другого во времени, что обеспечивает повышение достоверности контроля предельных отклонений параметров техпроцессов или объектов.