Устройство для диагностики работы многопозиционного исполнительного механизма

(5)5 6 05 23/02 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР САН ИЗОБРЕТЕНИЯСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ;,: ИЕ(71) Магнитогорский государствейный инс-;: :. Г.".титут по проектированию металлургических ".(57) Сущность изобретения: устройство созаводов :.:. держитисполнительныймеханизм 1;двига- (72) М,А.Геллер, В.Н,Козырь и И,А.Тарнав-тель 2, и датчиков 3 положения, шийу 4 ский : питания двигателя, датчик 5" превышения (56) Авторское свидетельство СССР - . номинального значенйя- тока двигателя, М 1229731, кл. 0 05 В 23/02 1983, блок 6 индикаторов, формирователь 7 коАвторское свидетельство СССР манд направления вра 09 Мия -двигателяп М 1315945, кл, 6 05 В 23/02, 1985.. входов 8 заданного положения, и + 2 элеСистема "Потрк" для централизованнб- - ментов ЗАПРЕТ 9, 12, 13,.элемент ИЛИ 10, го управления механизмом поточно-транС-- низкочастотный фильтр 11, элемент И 14. 2 портных систем, Техническое описание 1 Д ил.84-80-2, 1981.1753455Изобретение относится к техническим ПРЕТ, элемент ИЛИ, элемент И и низкочасредствам контроля и автоматизации техно- стотный фильтр, вход которого соединен слогическихпроцессовиможетбытьисполь- выходом элемента ИЛИ, а выход - с инверзовано для обеспечения воэможности сным входом (и + 1)-го элемента ЗАПРЕТ,распознавания и сигнализации"характера 5 первым входом элемента И, прямым входомнеисправности многопозиционного испол- (и+2)-гоэлементаЗАПРЕТ,прямойиинвер нительного механизма например, направ- сный входы соответственно (и + 1)-го и (и +ляющего аппарата дымососа, реверсивного 2)-го элементов ЗАПРЕТ и второй вход элепередвижйого конвейера системы загрузки мента И подключены к сигнальном выходбу еров, фурмы мартеновскои печи и т,д,). 10 датчика превышения номинального значеб нку х уИзвестно устройство контроля; содер- ниятокадвйтателя, прямыевходыс первогожащее датчик сигнала управления, первыйпо и-й элементов ЗАПРЕТ соедийены с вхоформйрователь, суммирующий усилитель, дами заданного положения устройства, инпривод, датчик обратной связи,орган уп-версные входы с первого по и-й элементовравления, первьй пор "овый элемент,диф ЗАПРЕТ соерйнены с выходами датчиковференцирующий элемент; второйположения двигателя исполнительного меформирователь, второй пороговый элемент;-ханизма, авыходы соедийены с входамитри элемента НЕ; коммутирующий элемент, элемента ИЛИ, входы "Тугой ход", "Закличетыре индикатора, задатчик, сумматор, нивание", "Обрыв" блока индикаторов соеретий формироватеаь, третийпороговый 20 динены С выходами (и + 1)-го элементаэлементичетыре элемента И, ЗАПРЕТ, элемента И, (и + 2)-го элементаНедостатками данного устройства явля- ЗАПРЕТ соответственно,ются его высокая сложность и ограничен- На фиг. 1 "приведена функциональнаяность области прйменения,:" "-". " " схема устройства для диагностики работыНаиболее близкой к изобретению по 25 многопозиционного исполнительногомеха-технической сущности являетсй" Система низма на фиг, 2 - функциональная схемацентрализованного управления механиз- блока индикаторов.мом поточно-транспортных систем".Устройство содержит исполнительныйНедостатком этой системы является не-механизм 1, механически связанный с двивозможность распознавания характера не гателем 2 и датчиками 3.1-3,п положения,исправности исполнительного механизма, шину 4 питаниядвйгателя, датчик 5 превыЦелью изобретения является расшире- шения номинального значения тока двига-ние функциональных возможностей устрой- теля, блок б индикаторов, формирователь 7ства (осуществление диагностйки работы команд направления вращения двигателя,исполнительного механизма, имеющего и 35 входы 8,1-8.п заданного положения, элефиксированных положений, при отсутствии . менты ЗАПРЕТ 9.1-9.п, элемент ИЛИ 10,датчика скорости движения),.низкочастотный фильтр 11; элементы ЗАПоставленная цель достигается тем, что ПРЕТ 12 и 13 и элемент И 14, причем выходустройстводля диагностики работы много- запуска формирователя 7 команд соединенпозиционногоисполнительного механизма, 40 с первь 1 м выводом датчика 5 превышениясодержащее и датчиков положения двигате- номинального значения тока двигателя, втоляисполнительногомеханизмапочиСлуего рой вывод которого соединен с шиной 4фиксированных положений, датчик превы- . питания двигателя, выходы датчиков 3,1 - З,пшения номинального значения тока двига- положения исполнительного механизма сотеля, блок индикаторов и формирователь 45 единены с входами действительного полокоманд направления вращения двигателя, жения исполнительного механизмавыход запуска которого соединен с однимформирователя 7 команд, входы заданноговыводом датчика превышения номинально- положения исполнительного механизма ко го значения тока-двигателя, Другой вывод торого являются одноименными входамикоторого соединен с шиной питания двйга 8,1 - 8.п устройства, вход низкочастотноготеля, механически связанного.с диагности- фильтра 11 соединен с выходом элементаруемым исполнительным механизмом, ИЛИ 10, а выход - с инверсным входомвыходы датчиков положения исполнитель- элемента ЗАПРЬТ 12, первым входом эленого механизма соединены с входами дей- мента и 14, прямым входом элемента ЗАствительного положений исполнительного 55 ПРЕТ 13 прямрямои и инверсный входымеханизма формирователя команд направ- соответственно элементов ЗАПРЕТ 12 и 13ления вращения двигателя, входйзаданно- и второй вход элемента И 14 подключены кго положения исполнительного механизма сигнальному выходу датчика 5 превышениякоторого являются Одноименными входаминоминального значения тока двигателя,устройства, введены и + 2 элементов ЗА- прямые входы элементов ЗАПРЕТ 9.1-9.п1753455 выходами датчиков 3,1-3.п положения исполнительного механизма, а выходы соеди вание" и индикатор 17 "Обрыв", причем сопротивлениемдвижению, то при отсутстсоответствующие входы блока 6 индикаторов соединены с выходами элемента ЗАПРЕТ 12, элемента И 14 и элемента ЗАПРЕТ двигателя, Такая комбинация сигналов вызывэет появление сигнала на выходе эле 15 мента ЗАПРЕТ 12 при отсутствии сигналов В исходном положении исполнитель- на выходах элементов ЗАПРЕТ 13 и И 14, что приводит квключению индикатора 15 "Тугой ный механизм находится в одном из фиксиход". Если сопротивление движению исполнительного механизма 1 слишком велико и ровэнных положений, например в точке "2".При вызове исполнительного механизма 1,20 например, в точку "1" подается сигнал 21 на он не перемещается, то при наличии сигнала Х нэ выходедатчика 5 превышения новход 8,1 заданного положения. При этом сигнал 21 поступает на соответствующий минал,ьного значения тока двигателя вход формирователя 7 команд направления появляется сигнал на выходе фильтра 11, движения двигателя и на прямой вход эле- Такая комбинация сигналов вызывает появление сигнала на выходе элемента И 14 при 25 мента ЗАПРЕТ 9,1, двигатель 2 начинает отсутствии сигналов на выходах элементов ЗАПРЕТ 12 и 13 и, соответственно, включеперемещение исполнительного механизмав соответствующем направлении. ние индикатора 16 "Зэклинивание" Так как на инверсйом входе элемента ЗАПРЕТ 9.1 сигнал отсутствует. появляется Если нарушалась связь между исполни- сигнал на выходе элемента ЗАПРЕТ 9,1 и, 30 тельным механизмом 1 и двигателем 2, то при отсутствии сигнала Х на выходе датчичерез элемент ИЛИ 10 поступает на вход 35 мента ЗАПРЕТ 13 при отсутствии сигналов ше, чем максимально возможное времй Тс перемещения исполнительного меха- нэ выходах элементов ЗАПРЕТ 12 и И 14, что низма 1 от одного фиксированного положе- приводит к включению индикатора 17 "Обрыв" ния к другому. В случае нормальной работы Таким образом, предлагаемое устройстустройства через некоторый промежуток во, в отличие от известного позволяет осуществить диагностику работы инверсный вход элемента ЗАПРЕТ 9.1 по- многопозиционного исполнительного меха- ступает сигнал У 1 от датчика 3,1 положения, низма, имеющего и фиксированных положений точек остановки), при отсутствии При этом исчезает сигнал на выходе элемен-, 45 та ЗАПРЕТ 9,1 и, соответственно, нэ входе датчика скорости движения Формула изобретения фильтра 11, на выходе которого, так же, кэк Устройство для диагностики работы и на сигнальном выходе датчика 5 превышения номинального значения тока двигателя, многопозиционного исполнительного меха- сигналы отсутствуют. В результате этого от низма, содержащее и датчиков положения двигателя исполнительного механизма по числу его фиксированных положений, датсутствуют сигналы на выходах элементов ЗАПРЕТ 12 и 13 и элемента И 14 и, соответственно, на входах блока 6 индикаторов, что чик превышения номинального значения тосвидетельствует о нормальной работе ис- ка двигателя, блок индикаторов и полнительного механизма 1, .55 формирователь команд направления враПри каком-либо отказе исполнительного механизма 1 или двигателя 2 на входах щения двигателя, выход запуска которого соединен с одним выводом датчика превыэлементов ЗАПРЕТ 9.1-9.п появляется Определенная комбинация сигналов Хт, У,щения номинального значения тока двигателя, другой вывод которого соединен с Уп, 2, Ъ, отличая от соответствующих шиной питаниядвигателя, механически свясоединены с входами 8.1 -8,п заданного положения устройства, инверсные входы элементов ЗАПРЕТ 9.1-9,п соединены с нены с входами элемента ИЛИ 10.Блок 6 индикаторов содержит индикатор 15 "Тугой ход", индикатор 16 "Заклини 13,Устройство работает следующиМ образом. фильтра 11. Параметры фильтра 11 должны быть выбраны таким образом, что сигнал на его выходе появляется только в том случае, если длительность входного сигнала больвремени Т Тмакс исполнительный механизм 1 приводит в заданную точку и на нормальной работе, При этом на одном из выходов элементов ЗАПРЕТ 12 и 13 и элемента И 14 появляется сигнал, что приводит к включению одного из индикаторов 15-17,соединенного с этйм выходом,Так, если исполнительный механизм 1 перемещается, например из точки "2" в точку "1" за время ТТмакс, но с повышенным вии сигнала на выходе фильтра 11 появляется сигнал Х на . выходе датчика 5 превышения номинального значения тока ка 5 превышения номинального значения тока двигателя появляется сигнал на выходе фильтра 11. Такая комбинация сигналов вызывает появление сигнала на выходе зле/Ь 34 ЬЬд" айаг. г Составйтель М. Гелле Техред М,Моргентал орректор М.Максимиши ктор И,Шмакова Тираж Подписноевенного комитета по изобретениям и открытия113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Закйз" 27 Б 8 ВНИИПИ Госуд и ГКН изводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 занного с диагностируемым исполнительным механизмом, выходы датчиков положения двигателя исполнительного механизма соединейы с входами действительного положения исполнительного мехайизма фор мирователя команднаправлейия вращенйя двигателя, входы заданного положения исполнительного механизма которого являются одноименными входами устройства, о т л ичающеесятем;что,сцельюрасширения 10 функциональных возможностей за счет распознавайия Мрактера неисправности, в устройство введены и+ 2 элементов ЗАПРЕТ, элемент ИЛИ, элемент И и ййэкочастотный фильтр, вход которого соединен с выходом 15 элемента ИЛИ, а выход - с ийверсным входом(п+ 1)гьэлемента ЗАПРЕТ, первым входом элемента И, прямком входом(и+2)-го элемента ЗАПРЕТ, прямой и инвер-сный входы соответственно (и + 1) -го и (и + 2)го элементов ЗАПРЕТ и второй вход элемента И подключены к сигнальному выходу датчика превышения номинального значейия тока двигателя, прямые входы с первого . по и-й элементов ЗАПРЕТ соединены с входами заданного положения устройства, инверсные входы с первого по и-й элементов ЗАПРЕТ соединены с выходами датчикбв положения двигателя исполнительного механизма; а выходы соединены с входами, элемента ИЛИ, входы "Тугой ход", "Заклинивание", "Обрыв" блока индикаторов соединены с выходами (и + 1)-го элемента ЗАПРЕТ, элемента И, (и + 2)-го элемента ЗАПРЕТ соответственно.