Устройство для контроля и сигнализации о неисправностях по меньшей мере двух вторичных источников питания

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сеез Советскик Сециалистичесиих Республик(22) Заявлено 28.037 (21) 2471935/24-07с присоединением заявки Мо(51)М. Кл,2С 05 Г 1/58 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(71) ЗаяВИТЕЛЬ Киевский ордена Трудового Красного Знамени заводвычи.слительных и управляющих машин(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ И СИГНАЛИЗАЦИИ О НЕИСПРАВНОСТЯХ ПО МЕНЬШЕЙ МЕРЕ ДВУХ ВТОРИЧНЫХ ИСТОЧНИКОВ ПИТАНИЯ Изобретение относится к устройствам контроля, блокировки и сигнализа- ции и может быть использовано в вычислительной технике, радиоэлектронике, приборостроении и промышленной автоматике.Одно из известных устройств для контроля и сигнализации о неисправностях вторичных источников питания (ВИП) содержит двухпозиционные датчики контроля достижения напряжениями заданных уровней, суммирующие ключи, управляющие трансформаторы, генератор управляющих импульсов, схему сигнализации, состоящую из 15 сигнальных ламп, тиристоров и резистора, исполнительный элемент и диодный мост 11.Наиболее близким техническим решением и изобретению является устрой ство для контроля и сигнализации о неисправностях по меньшей мере двух вторичных источников питания, содержащее для каждого вторичного источника питания датчик пониженного 25 напряжения, один из входов которого соединен с клеммой для подключения к выходному выводу соответствующего вторичного источника питания, блок индикации с логической схемой И-НЕ. 30 один из входов которой соединен свыходом логической схемы И-НЕ блока .индикации другого вторичного источника питания, а выход соединен содним из соответствующих входов исполнительного элемента, служащегодля подключения укаэаиных вторичныхисточников питания к питающей сети 2,Недостатком известного устройства является его низкое быстродействие и ограничение функциональныхвозможностей, а также отсутствиевозможности производить контрольвходных напряжений источников питания при их повышении и использо-.вать устройство как регулятор первичного напряжения сети в определенном интервале времени.Цель изобретения - повышение быстродействия и расширение функциональных возможностей устройства,Это достигается тем, что в устройство для контроля и сигнализациио неисправностях по меньшей мередвух вторичных источников питаниявведены элементы памяти, источникэлектропитания, электронный узелблокировки и для каждого ВИП-датчикповышенного напряжения и суммирующая логическая схема И-ЯЕ, причем вход датчика повышенного напряжения соединен с клеммой для подключения к выходному выводу соответст. вующего ВИП, а выходы датчиков повышенного и пони" 5 женного напряжений для каждого ВИП подключены соответственно к перво" му и второму входам суммирующей логической схемы И-НЕ, выход которой подключен к другому входу блока индикации, а третий вход суммирующей логической схемы И-НЕ подключен квыходу элемента памяти, входом подключенного к исполнительному элементу, соединенному с входом источника электропитания, выход которого подключен к входу электронного узла блокировки, выходом подключенного к другому входу каждого датчика пониженного напряжения 3).На чертеже представлена Функциональная схема устройства.Оно содержит для каждого ВИП датчики 1, 2 повышенного напряжения и датчики 3, 4 пониженного напряжения к выходам которых подключены входами суМмирующие логические схемы И-ЯЕ 5 и б, а выходами - к входам логических схем И-НЕ блоков 7 и 8 индикации. Один иэ входов логической схемы И-ЯЕ блока 7 индикации соединен 30 с выходом логической схемы И-ЯЕ блока 8 индикации, а их выходы соединены с одним из соответствующих входов исполнительного элемента 9. Дополнительно введенный элемент 10 памя- Я тн своим входом подключен к одному из выходов исполнительного элемента 9, соединенному с входом дополнительно введенного источника 11 электро- питания, и через переключатель 12 - к питающей сети, а выходом подключен к входам суммирующих логических схем И-ЯЕ 5 и 6. Выход источника 11 электропитания подключен к входу дополнительно введенного электронного узла 13 блокировки, выход которого подключен к входам датчиков пониженного напряжения 3 и 4. ВИП 14 и 15 своими входами подключены к выходу исполнительного элемента 9, а через клеммы 16 и 17 - к датчикам 1, 2 н3, 4удтройство, показанное на чертеже, содержит два контролируемых канала В общем случае максимальное число "каналов определяется числом входов логических схем блоков 7 и 8 индикации и исполнительного элемента 9. Если же требуемое число контролируемых каналов будет больше числа входов логических схем И-ЯЕ 66 блоков 7, 8 индикации и входов исполнительного элемента 9, устройство может быть выполнено по фдревовиднойф схеме с введением дополнительных логических элементов. 65 Рассмотрим работу устройствав четырех режимах: в режиме включения устройства; в режиме сле"жения, т.е, когда на выходе контролируемых ВИП 14 и 15 установленыноминальные напряжения; в режимеаварий, когда выходное напряже"ние одного датчика и ВИП вышло задопустимый предел; и в режиме хранения адреса аварийного ВИП.Для режима включения характерно то, что при подключении переключателем 12 устройства к первичной сети напряжение Ч на выходе источника 11 электропитания и шинахпитания всех логических элементовповышается до номинального значения за время, которое на порядок меньше времени повышения напряжения навыходе любого ВИП 14, 15.При отсутствии в устройстве узла13 блокировки датчики 3, 4 пониженного напряжения сработают до выхода ВИП 14, 15 в номинальный режимработы. Следовательно, исполнительный элемент 9 отключает ВИП 14 и 15от питающей сети.А при наличии в устройстве электронного узла 13 блокировки схемаработает следующим образом,При появлении на выходе источника 11 электропитания напряжения злек"тронный узел 13 блокировки вырабатывает положительный перепад напряжения на время выхода контролируемыхВИП 14 и 15 в номинальный режим работы, который подается на один извходов датчиков 3, 4, Последние формируют положительные перепады напря"жений, т.е. логические 1, Яавходы суммирующих логических элементов 5, б в этом режиме подаются логические 1 ф 1, Через сигнальные лампы блоков 7, 8 индикации ток не проходит, так как на входы логическихсхем И - ЯЕ блоков поданы низкие перепады напряжения, т.е, логические "О, исполнительный орган 9остается в включенном состоянии, аВИП 14, 15 - подключены к первичнойсети. После выхода всех ВИП в номинальный режим работы электронныйузел 13 блокировки выдает на входыдатчиков 3, 4 отрицательный перепаднапряжения, и действие узла 13 наэтом заканчивается. Схема устройствапереходит в режим слежения,В режиме слежения на входывсех датчиков 1-4 подаются номинальные значения контролируемых напряже"ний с выходов ВИП 14 и 15 на входы суммирующих логических элементов5 и б подаются лбгические 11,через лампы блоков 7 и 8 индикацййток не проходит, и исполнительныйэлемент 9 находится в включенномсостоянии. Логический О с выходаисполнительного элемента 9 подаетсяна элемент памяти 10, с выхода которого логическая1 подается наодин иэ входов суммирующих логических элементов 5 и б.Для режима хранения характерна работа схемы в роли иного функционального назначения устройства, аименно - для защиты входов контролируемых источников питания 14, 15 отвоздействия высокочастотных помех,Режим защиты выполняется в том случае, если соблюдается следующее условие: у,3 Я Д (О вио,где 7- время задержки включенияисполнительного элемента 9;7 о- время задержки включенияэлемента 10 памяти;- суммарная задержки включения всех элементов контролируемого канала до исполнительного элемента;время наличия напряженияна выходе ВИП после отключения первичной сети.При воздействии на вход, например, ВИП 14, положительной импульсной помехи с длительностью 7 - Уломали ( Х, устройство будет работать следующим образом, 30Напряжение положительной помехи воздействует на датчик 1, который преобразует его в отрицательный перепад - логический 0. Далее происходит последовательное инверти рование состояний логических схем ИНЕ канала. Отрицательным перепадом схемы И-НЕ блока 7 запирается исполнительный элемент 9, а ВИП 14, 15 находятся временно в отключенном сос тоянии. Следовательно, на входы ВИП 14 и 15 импульсная помеха не поступает и на их выходах сохраняются номинальные значения напряжений.После прекращения действия положи тельной помехи на входе датчика 1 логические схемы канала возвращаются в исходное состояние, а исполнительный элемент 9 продолжает оставаться в отклк:ченном состоянии на время действия элемента 9 динамической памяти исполнительного элемента. Время задержки динамического элемента памяти выбирается таким, чтобы оно не превысило времени наличия напряжений на выходах ВИП после отключения первичной сети. Таким образом ВИП защицены от воздействия высокочастотных помех на время, близкое к времени наличия напряжений на их выходах, Всбольшинстве случаев 1 и составляет 60 0-40 м/сек, поэтому йредложенная схема может практически обеспечить защиту ВИП и их потребителей от воздействия пачки высокочастотных помех или одиночного импульса (выб роса) с приведенной длительностью. А значит при построении систем элек" тропитания различных радиоэлектрон" ных устройств отпадает необходимость в дорогостоящих и громоздких широкополосных фильтрах.В режиме авария при исчезновении напряжения, например, на выходе ВИП 14 "датчик 3 выдает на вход логической схемы 5 О, логическая схема блока 7 индикации меняет свое состояние под воздействием 1, поступающей с выхода логической схемы 5, Через лампу блока 7 индикации протекает ток, и ее загорание указывает адрес аварийного ВИП, Исполнительный элемент 9 меняет свое состояние и отключает ВИП от питающей сети. С выхода исполнительного элемента 9 положительный перепад напряжения поступает на вход элемен" та памяти 10, откуда отрицательный перепад напряжения - логический фО - подается на один из вхо" дов логических элементов 5 и б. После чего схема адресной сигнализации (блоки 7 и 8 индикации) полностью переходит в режим хранениями адреса аварийного ВИП.Для режима хранения характерно то, что после исчезновения напряжений на выходе всех ВИП (в данном случае 14 и 15), остается включенной только лишь сигнальная лампа блока индикации аварийного канала (для данного случая лампа блока 7 индикации), при этом в момент понижения контролируемых напряжений за порог срабатыва" ния датчиков понижения напряжения 3 и 4 не происходит переадресации аварийного канала. Это положительное свойство устройства обеспечивается введением элемента 19 памяти, в качестве которого можно использовать динамический элемент, например интегрирующую цепочку с инвертором, или статический элемент - триггер с линией задержки и т.п.Формула изобретенияустройство для контроля и сигнализации о неисправностях по меньшей мере двух вторичных источников питания, содержащее для каждого вторичного источника питания датчик пониженного напряжения, один из входов которого соединен с клеммой для подключения к выходному выводу соответствующего вторичного источника питания, блок индикации с логической схемой И-НЕ, .,один из входов которой соединен с выходом логической схемы И-НЕ блока индикации другого вторичного источника питания, а выход соединен с од,ним из соответствующих входов исполнительного элемента, служащего для687441 СуРЬ чева Корректор Подписноеомитета ССС крытий наб,Составитель С. ГорТехсед Э.ЧужикТираж 1015Государственного клам изобретений исква ЖРаушск етни Н, Разумов дак 28/44 ДНИИ по 113035а д 4/5ттщааюавеоектная,иал ППППатент,.г. Ужг ул. подключения указанных вторйчных источников питания к питающей сети,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения быстродействия ирасширения функциональных воэможностей, в устройство введены элементыпамяти, источник электропитания,электронный узел блокировки и длякаждого вторичного источника питания - датчик повышенного напряженияи суммирующая логическая схема И-НЕ,причем вход датчика повышенного напряжения соединен с клеммой для подключения к выходному выводу соответствующего вторичного источникапитания, а выходы датчиков повышенного и пониженного напряжений длякаждого вторичного источника питания подключены соответственно к первому и второму входам суммирующей логической схемы И-НЕ, выход кото" рой подключен к другому входу блока индикации, а третий вход суммирующей логической схемы И-НЕ подключен к выходу элемента памяти, входом подключенного к исполнительному элементу, соединенному с входом источника электропитания, выход которого под" ключен к входу электронного узла блокировки, выходом подключенного к другому входу каждого датчика пониженного напряжения.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР ЬЬ 425170, кл, С 06 Г 11/00, 1972.2. Авторское свидетельство СССР Р 207281, кл. Н 02 Ю 13/00, 1966.