Устройство для программного управления самовозвратным исполнительным механизмом

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ . СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 957175 Союз СоветскмнСоциалистическиеРеспублик(23) Приоритет 1 ваударстаенныЯ камнтет СССР ав делам нзабретеннЯ н атерытнЯ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЛ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЛ САМОВОЗВРАТНЫМ ИСПОЛНИТЕЛЬНЬМ МЕХАНИЗМОМ 1изобретение относится к автоматике и может быть использовано в системах дистанционного автоматизирован-,фного управления оборудованием технических средств, содержащим само- возвратные исполнительные механизмы5 с одним входом управления для перевода в одно открытое или закрытое) положение, например, в системах управления судовыми техническими средст вами.Известно устройство для программного управления, содержащее усилите,ли, логические элементы, элементы задереки, релейные элементы и датчики положения механизмов 1 .Недостаток данного устройства ограниченные функциональные возможности вследствие невозможности управления при последовательном поступле о нии на один вход устройства по одному каналу передачи) кратковременных командных сигналов на рткрытие исполнительного механизма и возврат 2механизма в противоположное (исход-ное) состояние.Наиболее близким техническим ре.шением к предлагаемому является устройство для программного управления, содержащее датчики положения исполнительного механизма и блок формирования команд, подключенный через усилитель к управляющему элементу.Недостатком известного устройства является низкая надежность работы устройства вследствие невозможности запоминания кратковременных команд управления 2.Целью изобретения является. повышение надежности устройства.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для программного управления самовозвратным исполнительным механизмом, содержащее блок формирования командных сигналов, усилитель, выход которого подключен к входу управляющего элемента, датчики закрытого и открытого положе5 1ном входе, Следовательно, при поступлении командного сигнала от блока 14на прямой вход элемента ЗАПРЕТ 1 сего выхода поступит сигнал на прямыевходы элементов ЗАПРЕТ 2 и 3, однако на выходе будет сформирован сигнал только у,элемента 3. На выходеэлемента ЗАПРЕТ 2 сигнал будет отсутствовать, так как на его инверсныйвход поступает сигнал от датчика 12.. Поступающий от .элемента ЗАПРЕТ3 на вход триггера 4 сигнал переводитего в устойчивое состояние, при котором появляется сигнал на прямом выходе триггера и в дальнейшем сохраняется независимо от .наличия сигналана этом его входеПри этом сигнална инверсном выходе триггера исчезнет.После срабатывания триггера командный сигнал от блока 14 можноснимать. Выходной сигнал триггера4 поступает на прямой вход. элементаЗАПРЕТ 6, а так как сигнал на егоинверсном входе отсутствует, то выходной сигнал этого элемента черезэлемент ИЛИ 7 поступает на инверсныйвход элемента ЗАПРЕТ 1, прекращаятем самым прохождение через негокомандного сигнала от блока 14, Этимзавершается переход схемы в устойчивое состояние, соответствующеепереводу механизма 11 в открытоеположение,Срабатывание механизма 11 обеспечивается поступлением выходного сигнала от триггера 4 через усилитель8 на вход элемента 10. Как только механизм 11 начинает отходить от положения "Закрыто" исчезает сигнал обратной связи от датчика 12, т.е.исчезает сигнал на инверсном входеэлементов ЗАПРЕТ 2 и 5, но к этомувремени на прямых входах элементовсигнала уже нет, поэтому на выходеэтих элементов сигнала также нет,Указанное состояние схемы сохра -няется в течение всего времени перехода механизма из положения "Закрыто" в положение "Открыто",После полного срабатывания механизма 9 сигнал обратной связиот датчика 13 поступает на инверсный вход элементов ЗАПРЕТ 3 и 6. Приэтом состояние элемента 3 не меняется, так как к этому времени командный сигнал от блока 14, поступающийна вход элемента 1, уже должен бытьснят и, следовательно, сигнал на нием инверсного выхода триггера 4,но на выход элемента ЗАПРЕТ 5 этотсигнал не проходит ввиду наличиязапрещающего сигнала на его инверс 3 95717ний самовозвратного исполнительногомеханизма, элемент ИЛИ и триггер,. введены пять элементов ЗАПРЕТ, выходблока формирования командных сигна .лов соединен с входом усилителя через последовательно включенные первый и второй элементы ЗАПРЕТ и триггер, второй вход которого связан свыходом третьего элемента ЗАПРЕТ,прямой выход - с прямым входом четвертого элемента ЗАПРЕТ, а инверсныйвыход - .с прямым входом пятого элемента ЗАПРЕТ, выходы, четвертого и пятого элементов ЗАПРЕТ подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ, . 1.выход которого соединен с инверснымвходом. первого элемента ЗАПРЕТ, выход которого связан с прямым входом .третьего элемента ЗАПРЕТ, инверсныйвход которого соединен с инверснымвходом пятого элемента ЗАПРЕТ и с выходом датчика закрытоГо положениясамовозвратного исполнительногомеханизма, а выход датчика откры.того положения самовозвратного ис. 3,полнительного механизма подключенк инверсным входам второго и четвертого элементов ЗАПРЕТНа чертеже представлена блок-схема устройства.30Устройство содержит первый 1, вто.рой 2 и третий 3 элементы ЗАПРЕТ,триггер 4, цетвертый 5 и пятый 6элементы ЗАПРЕТ, элемент ИЛИ 7 усилитель 8, обьект 9, управляющий эле 35мент 10, самовозвратный исполнительный механизм 11, датцики закрытого12 и открытого 13 положения. Устройство также содержит блок 14 Формирования командного сигнала. Входным40элементом исполнительного механизмаможет быть электромагнит 15 электрогидравлического распределителя привода механизма или электромеханическоереле пускателя электропривода.Устройство работает следующим45образом,В качестве исходного примем закрытое состояние механизма 11,когдана выходе блока 14 командный сигналотсутствует, а на инверсные вхоцыэлементов ЗАПРЕТ 2 и 5 поступаетсигнал от датчика 12 вследствиечего выходные сигналы на всех элементах схемы отсутствуют за исключепрямой вход. элемента 3 не будет поступать, триггер 4 сохраняет заданное состояние, а выходной сигналэлемента 6 исчезает, Выходнойсигнал триггера. 4, поступающий через усилитель 8 на вход элемента 10.удерживает самовозвратный механизмв положении "Открыто",С поступлением сигнала от датчика 13 схема приводится в состояние, 1 Ообеспечивающее прием командного сигнала на возврат механизма 11 в исходное закрытое ) положение.По команде на возврат механизма11 в исходное состояние происходит : 1следующее срабатывание элементов устройства. Командный сигнал от блока14 проходит через элемент ЗАПРЕТ.1 (ввиду отсутствия запрещающегосигнала на его инверсном входе) и 20поступает на прямые входы элементов ЗАПРЕТ 2 и 3, Однако на . выходебудет сформирован сигнал только уэлемента 2 у элемента 3 присутствует запрещающий сигнал на ин-.2 Зверсном входе) ., Поступающий от элемента 2 навход триггера 4 сигнал переводитего в устойчивое состояние, при котором появляется сигнал на.его инверсном выходе и в дальнейшем сохраняется независимо от наличия сигнала на этом его входе. При этомсигнал на прямом выходе триггераснимается, После срабатывания триг 35гера 4 командный сигнал от.блока 14.можно снимать, Сигнал от инверсноговыхода триггера 4 проходит через элемент ЗАПРЕТ 5 (ввиду отсутствия запрещающего сигнала на его инверсномвходе) и через элемент ИЛИ 7 поступает на инверсный вход элементаЗАПРЕТ 1, прекращая тем самым прохождение через него командного сигнала от блока 14,Усилитель 8, после исчезновениясигнала на прямом выходе триггера1снимает питание с входа элемента10, тем самым обеспечивается возвратмеханизма в исходное (закрытое) состояние. Отход механизма от положения "Открыто" приводит к снятиюсигнала, поступающего от датчика 13на инверсные входы элементов 3 и 6,но состояние выходов этих элементовИне меняется ввиду отсутствия сигнала на их прямом входе. До приходамеханизма 11 в закрытое положение состояние всей схемы также не меняется. После полного срабатывания механизма 11 сигнал от датчика 12 поступает на инверсные входы элементоЗАПРЕТ 2 и 5. При этом состояниеэлемента 2 не меняется, так какк этому времени сигнал на его первомвходе уже должен отсутствовать, триггер 4 сохраняет заданное состояние,а выходной сигнал элемента 5 исчезает, С поступлением сигнала от датчика 12 схема приводится в состояние, при котором обеспечиваетсяприем следующего командного сигналана перевод механизма 11 воткрытоеположение.Для нормальной работы устройствадлительность поступления командногосигнала .от блока 14 должна быть неменее суммарного времени срабатывания элементов 1,2 и 4 (или 1,3 и 4)и не более времени перехода механизма 11 из одного состояния вдругое. Практически длительность сигнала принимается равной 1-3 сек.Предлагаемое устройство, по сравнению с известными, позволяет повысить надежность управления, цто достигается за счет уменьшения требу-.емого времени поступления в устройство управления командного сигнала,.а также изменения физической сущности команды на возврат механизма,в исходное закрытое) состояние, Еслив известном устройстве командный.сигнал на возврат механизма, поступающий в устройство от блока команд,принят в виде отсутствия напряжения,в этом устройстве - кратковременныйсигнал в виде номинального значениянапряжения,формула изобретения Устройство для программного управ ления самовозвратным исполнительным механизмом, содержащее блок формирования командных сигналов, усилитель, выход которого подключен к входу управляющего элемента, датчики закрытого и открытого положений самовозвратного исполнительного механизма, элемент ИЛИ и триггер, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью по-вышения. надежности устройства, в него введены пять элементов ЗАПРЕТ, выход блока формирования командных сигналов соединен с входом усилителя через последовательно включенные7 957175 8первый и второй элементы ЗАПРЕТ и. ка закрытого положения самовозвраттриггер, второй вход которого связан ного исполнительного механизма, ас выходом третьего элемента ЗАПРЕТ, выход датчика открытого положенияпрямой выход - с прямым входом самовозвратного исполнительного мечетвертого элемента ЗАПРЕТ, а инверс ханизма подключен к инверсным вхоный выход - с прямым входом пятого дам второго и четвертого элементовэлемента ЗАПРЕТ, выходы четвертого ЗАПРЕТ,и пятого элементов ЗАПРЕТ подключенык соответствующим входам элемента . Источники информации,ИЛИ, выход которого соединен с ин- В принятые во внимание при экспертизеверсным входом первого элемента 1. Авторское свидетельство СССРЗАПРЕТ, выход которого связан с й 708303, кл. С 7 05 В 21/00,1979.прямым входом третьего элемента 2, Мозгалевский А. В, и ГаскаЗАПРЕТ, инверсный вход которого сое. , ров ДВ; Техническая диагностика.динен с инверсным входом пятого 1 ф М., "Высшая школафф, .1 975, с. 160-161,элемента ЗАПРЕТ и с выходом датчи- рис 7 6 (прототип). Составитель В.ДиановА.Шандор Техред М,Тепер Корректор А,фер Реда 597/36 Тираж 914 ВНИИПИ Государственного ко по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Раушака Подписное тета СССР открцтий ая наб., д. 4/5