Защитное устройство

ОЮЗ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСН РЕСПУБЛИН 4 А 1 51) 4 1 16 Р 3 4 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ПЛЬСТВУ ТОРСНОМ В 9титут инженеронспорта В.Ермоленко,кин СС 98 и обслуизма. СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(71) Белорусский инсжелезнодорожного тра(57) Изобретение относится кмашиностроения, в частностиструкции устройств для защитживающего персонала от травм Целью изобретения является повышениенадежности путем обеспечения непрерывного контроля исправности устрой"ства. Цель достигается использованием канала профилактического контро-;ля работоспособности элементов, входящих в схему устройства. Для этого,кроме синхронного триггера и ключас исполнительным реле, введены кон"трольный синхронный, триггер и контрольный ключ со своим йсполнительным реле. Поскольку прохождение контрольных импульсов проверяется периодически в промежутках прохождениярабочих команд, надежность и работоспособность устройства повышается.12951Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкцииустройств для защиты обслуживающегоперсонала от травматизма.Цель изобретения - повьипение надежности путем обеспечения непрерывного контроля исправности устройства,На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства. ОУстройство содержит генератор 1импульсов, распределитель 2 импульсов, источник 3 инфракрасных излучений, систему поворотных треугольныхпризм 4, приемник 5 инфракрасных иэлучений, усилитель-преобразователь6, рабочий синхронный триггер 7,рабочий ключ 8 с исполнительным релеи его замыкающие контакты 9, нагрузочный резистор 10, соединенный с 20раэмыкающими контактами 11 исполнительного реле рабочего ключа, схемуИ-НЕ 12, контрольный синхронныйтриггер 13, контрольнь 1 й ключ 14 сиспоЛнительным реле и его парой раэмыкающих контактов 15.Устройство работает следующимобразом.Генератор импульсов 1 вырабатывает импульсы длительностью в . 30 мкс 30и частотой следования 100 Гц, которые идут на вход распределителя 2импульсов. Последний вырабатываетпоследовательные серии импульсов, разнесенные по времени появления на 35двух своих выходах. Импульсы с первого выхода идут на синхронизациюконтрольного синхронного триггера13, а импульсы со второго выхода распределителя служат для модуляции источника 3 инфракрасных излучений идля синхронизации рабочего синхронного триггера . При поступлении импульса синхронизации с первого выхода распределителя 2 импульсов на синхровход контрольного синхронного триггера 13 в негозаписывается информация об отсутствии инфракрасного излучения на входе приемника 5. Затем со второго вы рхода распределителя 2 импульсов наисточник 3 инфракрасных излученийгодается импульс модуляции, в результате чего вдоль границы опасной зоныпо ее периметру через систему пово зротных призм 4 излучается импульссвета на приемник 5, Принятый импульс света преобразовывается в электрический сигнап и усиливается уси 34 2лителем-преобразователем 6. В момент подачи моцулирующегс импульса на источник 3 этот же импульс поступает на синхровход рабочего синхронного триггера 7, на информационный вход которого идет сигнал в виде импульса с выхода усилителя-преобразователя 6.При наличии на информационном входе и синхровходе синхронного триггера 7 сигналов в виде импульсов положительной полярности сигнал с выхода синхронного триггера 7 включает рабочий ключ 8 с исполнительным реле, которое своими контактами 9 замыкает цепь управления оборудования. Если в устройстве имеется неисправность типа постоянного уровня напряжения с выхода усилителя-преобразователя б (уровень логической единицы), в момент поступления синхроимпульса на синхровход контрольного синхронного триггера 3 в него записывается информация с выхода. усилителя- преобразователя 6 в виде сигнала логической единицы, которая с выхода контрольного синхронного триггера 13 включает контрольный ключ 14, и цепь управления оборудования через контакты 15 обесточивается. То же произойдет и в случае постоянного засвечивания приемника 5, например, прямыми лучами внешнего освещения.Если произойдет залипание контактов 9 и 1 исполнительного реле ключом 8, на одном входе двухвходовой схемы И-НЕ 12 появляется сигнал логической единицы, а на другом входе за счет замкнутых контактов 11 реле в ключе 8 - сигнал логического нуля, В результате сигнал с выхода схемы И-НЕ включает ключ 14, и цепь управления оборудованием контактами 15 исполнительного реле в ключе 14 обесточивается. При перегораживании световой завесы между источником 3 и приемником 5 непрозрачным предметом, например рукой импульсного сигнала на выходе усилителя б в момент подачи синхроимпульса на синхронный триггер 7 нет (или он падает до уровня меньше порогового), и цепь управления оборудованием обесточивается через разомкнутые контакты 9 исполнительного реле в ключе 8. Таким образом, запись информации в рабочий синхронный триггер 7, который управляет работой ключа 8 произ 12951водится одновременно с посылкой импульса модуляции на источник инфракрасных излучений, запись информации в контрольный синхронный триггер 3 об исправности устройства происходит в паузе между посылками световых импульсов инфракрасного излучения, при этом цепь управления оборудованием запитывается от внешнего источника через последовательно соединен ные замыкающие контакты реле ключа 8 и размыкающие контакты реле ключа 14.Таким образом, защитное устройство обеспечивает профилактический кон троль работоспособности наименее надежных технических средств, входящих в схему, а периодическое выполнение укаэанных функций с индикацией выявленного состояния контролируемых гв средств для устранения неисправностей снижает вероятность отказов и ложных срабатываний. Кроме этого, режим работы источника и приемника инфракрасных излучений с амплитудной импульсной модуляцией позволяет осуществить наиболее выгодный энергетический режим, когда наряду с повьппением коэффициента полезного действия источника растет средний срок службы ЗО в связи с понижением его средней рабочей температуры при работе с большими значениями скважности импульсов излучения (300).Импульсный режим работы устройст ва позволяет также использовать в качестве основы элементной базы цифровых интегральных микросхем повышенной степени интеграции, в том числе и больших интегральных схем, что да ет воэможность резко повысить надежность устройства и снизить его энергопотребление, чем обуславливается 34 4эффективность использования защитного устройства.Формула изобретенияЗащитное устройство, содержащееисточник и приемник инфракрасных излучений, связанный с усилителеьг-преобразователем, а также систему поворотных треугольных призм, размещенных по периметру защищаемой зоны,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения надежности путемнепрерывного контроля исправностиустройства, оно снабжено соединенными последовательно генератором ираспределителем импульсов, рабочими контрольным синхронными триггерами, рабочим и контрольным ключами сисполнительными реле, а также нагрузочным резистором и схемой И-НЕ,один вход которой соединен с нагрузочным резистором, а другой подключен к выходу рабочего синхронноготриггера, а выход схемы И-НЕ соединен с одним входом контрольного ключа с исполнительным реле, второйвход этого ключа соединен с выходомконтрольного синхронного триггера,входы которого связаны - один с выходом распределителя импульсов, адругой - с первым выходом усилителяпреобразователя и входом рабочегосинхронного триггера, другой входкоторого соединен с вторым выходомраспределителя импульсов, подключенного также к входу источника инфракрасных излучений, причем выход рабочего синхронного триггера соединенс входом рабочего ключа, замыкающиеконтакты исполнительного реле и размыкающие контакты исполнительногореле контрольного ключа, эти контакты включены последовательно в цепьуправления оборудованием,12 Ч 5134 Составитель В.ПучиТехред Д.Олейник едактор И,Горна орректор Л.Пилипенко б 40 Подписивенного комитета СССР аэ 603/ 2 Тирам ВНИИПИ Государс по делам изобр 113035, Москва,енин и открытий -35, Раушская на 5 д ивводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная