Устройство для управления и контроля исправности электрических цепей

ОП ИСАНИЕИЗЬБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспубликОпубликовано 07.09.82. Бюллетень 33Дата опубликования описания 17.09.82 пе евам нзееретеекй и открытий(71) Заявитель 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ И КОНТРОЛ ИСПРАВНОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙИзобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при создании устройств управления и контроля исправности электрических цепей в системах управления технологическими процессами. 5Известно устройство контроля электрических цепей, содержащее источник питания, исполнительный механизм, коммутатор и схе. му контроля 11.Недостатком этого устройства является недостаточная полнота проверки.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, содержащее источник питания, выход которого соединен с одним из входов блока выбора режима работы, другой вход которого 15 соединен с одним из выходов программного блока, блоки управления, первые входы которых соединены с соответствующими другими выходами программного блока, а вторые входы - через шины питания с выхо 20 дом блока выбора режима работы, и исполнительные механизмы 12).Недостатком известного устройства, является невозможность контроля исправности электрических цепей в процессе выполнения технологических операций и регистрации команд управления.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем обеспечения возможности контроля исправности электрических цепей в процессе выполнения технологических операций и регистрации команд управления исполнительными механизмами.Для достижения этой цели устройство для управления и контроля исправности электрических цепей, содержащее источник питания, выход которого соединен с одним из входов блока выбора режима работы, другой вход которого соединен с одним из выходов программного блока, блоки управления, первые входы которых соединены с соответствующими другими выходами программного блока, а вторые входы через шины питания - с выходом блока выбора режима работы, и исполнительные 1 иеханизмы, снабжено контрольным блоком и элементами смещения с ключами по числу исполнительных механизмов, при этом входы соответствующих элементов смещения соединены с выходами соответствующих блоков управления и с одними из входов соответствующих клю 9571333чей, выходы элементов смещения соединены с входами соответствующих исполнительных механизмов и с другими входами соответствующих ключей, выходы которых соединены с соответствующими входами контрольного блока, выход которого соединен с входом программного блока.При этом контрольный блок снабжен формирователями импульсов по числу исполнительных механизмов и регистратором, входы которых соединены с соответствующими входными клеммами, а выходы формирователей импульсов объединены и соединены с выходной клеммой.Кроме того, в качестве элементов смещения используются диоды.На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема устройства; на фиг, 2 - структурная электрическая схема контрольного блока,Устройство содержит программный блок 1, блоки 2 - 1, 2 - 2, 2-п управления, исполнительные механизмы 3 - 1, 3 - 2,3 - и, блок 4 выбора режима работы, источники 5 питания, шины 6 питания, элементы 7 - 1, 7-п смещения, ключи 8 - 1, 8 - 2,.8-и и контрольный блок 9.Контрольный блок 9 включает формирователи 10 - 1, 10 - 2,10-п импульсов и регистратор 11,Устройство работает следующим образом.Все контрольные операции производятся при пониженном напряжении на шинах питания, Величина этого напряжения должна быть недостаточной для срабатывания исполнительных механизмов 3 - 4, З-п, но приемлемой для их удержания в рабочем состоянии после подачи на них полного напряжения. Это условие вполне выполнимо, поскольку минимально необходимое напряжение срабатывания исполнительных механизмов, например электропневмоклапанов, в 2 - 3 раза превышает величину максимального напряжения отпускания этих механизмов. Реле электронных ключей 8 - 1, 8 - 28 - и выбирают, исходя из требований их устойчивого включения как при пониженном, так и полном напряжении на шинах 6 питания.Каждый из формирователей 10 - 1,10 - п импульсов контрольного блока 9 преобразует потенциальные сигналы, поступающие на его вход, в два импульса напряжения, которые формируются соответственно при поступлении и снятии сигнала, т.е. по его переднему и заднему фронтам.В исходном состоянии все блоки 2 - 4,2-и управления выключены, их командные реле обесточены, и исполнительные механизмы 3 - 4,3-п отсоединены от шин 6 питания. Транзисторы электронных ключей 8 - 1,8 - и закрыты, и обмотки их контрольных реле обесточены. 5 о 15 зо 25 зо 35 40 45 50 55 4Для проведения тестового контроля перед включением устройства в работу с программного блока 1 подается управляющий сигнал на вход блока 4, и снижается напряжение на шинах 6 питания до величины, недостаточной для срабатываийя исполнительных механизмов 3 - 1,3-п. По программе, записанной в блоке 1, производится поочередное (в течении одного цикла) срабатывание всех блоков 2 - 1,2-п управления. Каждая опрашиваемая цепь с помощью замыкающихся контактов реле, входящих в блоки управления, подсоединяется к шинам 6 питания. В цепи исполнительного механизма, например 3 - 1, появляется ток, который создает падение напряжения на элементе 7 - 1 смещения (диоде). За счет этого падения напряжения на вход формирователя 10 - 1 блока 9 подается некоторый потенциальный сигнал, который преобразуется в импульс напряжения, поступающий далее на вход программного блока 1, Одновременно наличие потенциального сигнала фиксируется регистратором 11. После выключения блока 2 - 1 управления ключ 8 - ,1 закрывается. При снятии потенциального сигнала с входа формирователя 10 - 1 последний вновь транслирует на вход программного блока 1 импульс напряжения, Наличие двух импульсов воспринимается этим блоком как исправность опрашиваемой цепи. Если опрашиваемая цепь неисправна, например имеет обрыв, то ток в цепи ее исполнительного механизма отсутствует и ключ не откроется. Если же опрашиваемая цепь имеет короткое замыкание, то на вход программного блока 1 не поступают импульсы напряжения, что фиксируется им как неисправность устройства.Для выполнения технологических операций снимается управляющий сигнал с входа блока 4. На шины 6 подается полное напряжение, затем запускается в работу программный блок 1, который в соответствии с заданными алгоритмами производит включение исполнительных механизмов 3 - 1,3 - п. После формирования каждой управляющей команды программный блок проверяет поступление на свой вход импульса напряжения, являющегося результирующим сигналом исправности всей схемы управления. Одновременно все изменения в состоянии выходных цепей блоков 2 - 1,2 - и управления фиксируются регистратором 11.Контроль исправности цепей без останова техпроцесса осуществляется аналогично описанному,Для этого устройство переключается в режим контроля, т.е, снижается напряжение на шинах 6 питания. Все ранее включенные исполнительные механизмы остаются в рабочем состоянии. Программный блок 1 производит опрос цепей тех блоков 2 - 1,2 - п управления, которые будут задействованы в работу в очередном цикле технологических операций.Формула изобретения 1. Устройство для управления н контроля исправности электрических цепей, содержащее источник питания, выход которого соединен с одним из входов блока выбора режима работы, другой вход которого соединен с одним из выходов программного блока, блоки управления, первые входы которых соединены с соответствующими другими выходами программного блока, а вторые входы через шины питания - с выхо 1 О дом блока выбора режима работы, и исполнительные механизмы, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения возможности контроля исправности электрических цепей в процессе выполнения технологических операций и регистрации команд управления исполнительными механизмами, оно снабжено контрольным блоком и элементами смещения с ключами по числу исполнительных механизмов, причем входы соответствующих элементов смещения соединены с выходами соответствующих блоков управления и с одними из входов соответствующих ключей,выходы элементов смещения соединены с входами соответствующих исполнительных механизмов и с другими входами соответствующих ключей, выходы которых соединены с соответствующими входами контрольного блока, выход которого соединен с входом программного блока.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что контрольный блок снабжен формирователями импульсов по числу исполнительных механизмов и регистратором, входы которых соединены с соответствующими входными клеммами, а выходы формирователей импульсов объединены и соединены с выходной клеммой.3. Устройство по п, 1, отличающееся тем, что в качестве элементов смещения используются диоды,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР661426, кл. 6 01 К 31/02, 1977.2. Авторское свидетельство СССР по заявке2919343, кл. 6 01 К 31/02, 07.05.80 (прототип).тор А. Дзятке 4/5 ая Составитель А. Изюмово Техред А. Бойкас КоррекТираж 717 ПодписиВНИИПИ Государственного комитета СССпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д.илиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проект