Устройство для пожарной сигнализации

(19 08 В 17/12 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ост и л см тво СССР2, 1974. ИГН ачено ожарн хранения - сиг" постоянной фоноыходе блока выб тветствующи но воспл вой теств. ие и игнал аваемыи световымни и фоновой эасв разователя, соизлучением плам ст ляющие Е на пери ки, разделяетс фильтром нижни дическую соста фильтром, Зате ных детекторов суммированием час ляющую Е, п на выходах появляются сосовымплитудна,одимым мелос-,ав-,которых, прои м усилителем реденциальн ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЖАРЛИЗАЦИИ(57) Изобретение относиттивопожа ной автоматике ся к о- Р и пред здля применения в системахзащиты объектов, где возмож аменение пожароопасных веель изобретения - повышеехоустойчивости устройства.т фотоэлектрического преобляется размах периодическо с авляющей излучения пламени, Для иск ючения влияния фоновой. засветки преду отрены цепи из усилителя, блокавыборки-хранения, нуль-компаратораи дифференциального усилителя, Вслучае отсутствия сигнала о наличиипламени сигналы на выходе полосового фильтра, усилителя, нуль-компаратора отсутствуют, Блок выборки-хранения находится в режиме выборки,и сигнал на выходном элементе отсутствует, При появлении пламенина выходе усилителя появляется сигнал, соответствующий переменной составляющей излучения пламени, а на светки в момент начала го ния. Сигналы с выходов первого и вто рого дифференциальных усилителей поступают на блок деления. Сигнал с блока деления (при выполнении условия Е,сЕ сЕ, где Е, и Егфуставки двухйорогового компаратора) подается на элемент задержки вре ни, с которого через 200 мс он тупает на выходной элемент, упр ляющий включением исполнительных устройств пожаротушения. 3 ил.Изобретение относится к противопожарной автоматике и предназначено для применения в системах пожарной защиты объектов, где возможновоспламенение пожароопасных веществ.Целью изобретения является повышение помехоустойчивости устройства.На фиг.1 приведена Функциональная схема устройства; на фиг, 2 и 3 -временный диаграммы,Устройство (фиг,1) содержит фотоэлектрический преобразователь 1, полосовой фильтр 2 и фильтр 3 нижнихчастот, амплитудный детектор 4 сигналов положительной полярности, амплитудный детектор 5 сигналов отрицательной полярности, усилитель 6 переменного тока, блок 7 выборки-хранения, дифференциальный усилитель 8,нуль-компаратор 9, дифференциальныйусилитель 10, блок 11 деления, двухпорогоный компаратор 12, элемент 13задержки времени и выходной элемент 14,Принцип действия устройства пояс-,няется временной диаграммой (Фиг.2)Зависимость Е характеризует типичное изменение светового излученияпламени н диапазоне частот 0 - 50 Гцво времени. Эта зависимость можетбыть представлена двумя составляющими:линейно изменяющейся но времени Е, и характеризующей среднеезначение излучения Е и периодической составляющей, амплитуда которойпо мере разгорания материала монотонно возрастает, Если в течение промежутка времени, равного 200 мс, изображенного на диаграмме, контролировать размах этой периодической составляющей, соответствующий каждомуи И И ипериоду (Е + Ед ) =. Еер = Едуа также изменение составляющей Е,ри пр ин течение каждого периода Е Е, Есрср срги оценивать частное от деленияиЕ пеуто устройство, построенное поЕсрэтому принципу, выявляет такой параметр пламени, как глубину низкочастотных пульсаций в течение 200 мсгорения. Допусковые значения этогопараметра не совпадают со значениями этого параметра для любого видапомех,Устройство работает следующимобразом.Выходной сигнал Фотоэлектрического преобразователя 1, линейно за 30 сильно влиять на определяемую схемоивеличину глубины низкочастотных пульсацийВследствие этого предусмотре,на цепь из элементов 6,7,9,10 для 35устранения постоянной фоновой засветки,. В течение времени, предшествующего пожару, на выходе полосового Фильтра 2 сигнал отсутствует (вслучае отсутствия изменений Фона), 40На выходе усилителя 6 переменноготока сигнал также отсутствует и навыходе нуль-компаратора 9 сигналанет, Блок 7 выборки-хранителя, управляемый нуль-компаратором 9, находится в режиме выборки (на выходе нулькомпаратора 9 сигнал равен нулю),ина обоих входах дифференциальногоусилителя 1 О - одинаковые сигналы,соответствующие постоянной Фоновойзасветке жтоэлектрического преобразователя 1 в данный момент времени.На выходе второго дифференциальногоусилителя 10 сигнал отсутствует, таккак на его входы поступают равныесигналы. Так как в промежуток нреме 55ни, предшествующий пожару, на выходе полосового фильтра 2 сигнал отсутствует, то отсутствуют сигналы и на выходах элементов 4,5 и 8, Таким обра 10 15 20 25 висящий от освещенности смотрового окна детектора пламени, создаваемой световым излучением пламени и Фоновой засветкой, разделяется на составляющую Е,р фильтром 3 низких частот и на перйодическую Ед полосовымаерФильтром 2, Затем на выходах амплитудных детекторов 4 и 5 появляются сигналы Е , и ЕА (Фиг.2), суммированием которых, производимым дифференциальным усилителем 8, определяется размах периодической составляющей. Изменение выходного сигнала первого дифференциального усилителя показано на Фиг.2 кривой Е,= ГНа выходе Фильтра 3 нижних час - тот верхняя частотная граница сигнала, линейно зависящего от составляющей Е излучения пламени как показаСрли исследования, не превосходит значения 1 Гц для горения различных материалов, а также от постоянной составляющей Фоновой засветки. Значение доли сигнала 3 Фильтра нижних частот соответствующей постоянной составляющей фоновой засветки, может но много раз превосходить Е в слусрчае большой удаленности места пожара от места установки фотоэлектрического преобразователя, а такжезом, на входах блока 11 деления сигналы отсутствуют, вследствие чего его выходной сигнал равен нулю или максимально возможному значению, что выходит за границы уставок двухпорогового компаратора 12 и он, как и элементы 13 и 14, не срабатывают,При появлении пламени, на выходах элементов 2, 4,5 и 8 возникают сигналы, приведенные на Фиг.210 На выходе усилителя 6 переменного тока также псявляется сигнал, соответствующий переменной составляющей излучания пламени в диапазоне 0 - 50 Гц. Нуль-компаратор 9 сразу же 15 с появлением сигнала на выходе усилителя 6 срабатывает и переводит блок 7 выборки-хранения в режим хранения. Таким образом, сигнал на выходе блока 7 соответствует постоянной фоновой засветке в момент начала горения, А на выходе второго дифференциального усилителя 10 - сигнал, соответствующий Е пламени, выделяемой фильтсром 3 нижних частот, без той части выходного сигнала Фильтра 3, которая соответствует постоянной Фоновой засветке.Таким образом, при возникновении пламени на входы блока 11 деления поступают сигналы Еи Е , а выходной сигнал блока 11 деления ЕЕ;равный , изменяется во времяЕ;горения (фиг, 2), 35При выполнении условия Ес ЕЕср а .- где Е, и Е - уставки двухпорогового компаратора 12, последний срабатывает и запускает элемент 13 задержки 40 времени, которые по прошествии 200 мс также срабатывает и подает сигнал на выходной элемент 14. С выходного элемента 14 сигнал выдается на включение исполнительных устройств пожаротушащей системы,При возникновении фоновой помехи появляются сигналы как на выходе полосового фильтра 2 и фильтра 3 нижних частот, так и на выходах элемен тов 4, 5, 8 и 10, .Но соотношение сигналов нч выходе дифференциальных усилителей 8 и 10 отличается от характерных для горения материалов и на выходе блока 11 деления сигналы выходят за пределы ожидаемого диапазона, т,е. не соблюдаются условияДвухпороговый компаратор 12 не срабатывает, следовательно, воздействие помех не приводит к ложной работе устройства,Ф о р м у л а и з обре т е н и яУстройство для пожарной сигнализации, содержащее Фотоэлктрическийпреобразователь, выход которого сое-динен с входом полосового фильтра,амплитудный детектор сигналов положительной полярности и усилитель переменного тока, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышенияпомехоустойчивости устройства, в него введены амплитудный детекторсигналов отрицательной полярности,Фильтр нижних частот, блок выборкихранения, первый и второй дифферен -циальные усилители, нуль-компаратор,блок деления, двухпороговый компаратор, элемент задержки времени и выходной элемент, выход фотоэлектрического преобразователя соединен через Фильтр нижних частот с первымивходами блока выборки-хранения ивторого дифференциального усилителя, выход полосового Фильтра соединен с входами амплитудного детектора сигналов положительной полярности и амплитудного детектора сигналов отрицательной полярности, выходы которых соединены с первым ивторым входами первого дифференциального усилителя, выход которогосоединен с первым входом блока деления, выход полосового фильтра соединен через усилитель переменного тока с входом нуль-компаратора, выход которого соединен с вторым входом блока выборки-хранения, выходкоторого соединен с вторым входомвторого дифференциального усилителя,выход которого соединен с вторымвходом блока деления, выход которого соединен с двухпороговым компаратором, выход которого соединенс элементом задержки времени, выход которого соединен с выходнымэлементом,1256066 ИМИФ 4 Ю оставитель О,Богомолова ехред М.Ходанич Корректор Л,Пилипе Редактор А,Ворови 26 50 Зак твенно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная,ои Тир ВНИИПИ Госу по делам и 3035, МоскваПодписноеого комитета СССРий и открытийушская наб., д,4/5 рствен бретен -35, Р