Устройство для управления исполнительным органом

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУб ЛИК А(19) (11) 9/04 Н ИЭОБРЕТ СТВ 4 У 13 водственное объексному технологиванию станкостротий "Оргстанкнн 88,8) свидетель 5 В 19/04, видетельст 5 В 19/18,тво СССР0.12.74.о СССР17.04.79 АВЛЕНИЯ ержащее ика конечого оргава усилилока, вы- ответству 54) СПО(57) УСТРОЙСТВО ДНЯЛНИТЕЛЬНЫМ ОРГАНОку управления, двположения исполдва элемента памяно"преобраэователкоторых соединен УПР сод атч о но нительн ти и д ьных б ) с со на,тель од ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВЩ(71) Научно-произдинение по комплеческому проектироительных предприяпрои"(прототип). ющими входами исполнительного органа, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, элементы памяти - в нем выполнены в виде дистанционных поляризованных переключателей, первые выводы первых:и вторых обмоток которых подключены соответственно к первому и второму датчикам конечного положения исполнительного органа, вторые выводы первых обмоток дистанционных поляризованных переключателей подключены к кнопке управления и к управляющим входам первого и второго усилительно-преобразовательных блоков, информационные входы которых через замыкающие Е контакты поляризованных дистанционных переключателей соединены с положительной виной источника питания, подключенного отрицательной виной к вторым выводам вторых обмоток ди- Я станционных поляризованных нереключателей.11492 Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для управления реверсивными электроприводами подъемно-транспортных машин.Известно устройство для управления исполнительным органом, содержащее первый датчик конечного положения исполнительного органа, выход которого подключен к первому входу первого элемента И и через первый элемент НЕ к первым входам второго и третьего элементов И, второй датчик конечного положения исполнитель 1 О датчик направления вращения, то после включения напряжения питания испол - нительный орган начинает перемещаться без ведома оператора, так как на всех входах третьего элемента И "1". При этом перемещение рабочего органа может быть направлено в противоположную сторону, по сравнению с тем, которое было до включения питания.Известно также устройство для программного управления двухпозиционным объектом, содержащее управляющий эле" мент, подключенный выходом к входу исполнительного механизма, элемент И, первый вход которого соединен с выходом формирователя команд, а второй вход - с выходом элемента ИЛИ-НЕ, и два канала управления, состоящие из усилителя, подсоединенного выходом к входам управляющего элемента, последовательно соединенных датчика положения, элемента задержки, элеменного органа, выход которого соединен с первым входом четвертого элемента И и через второй элемент НЕ с вторыми входами второго и третьего элементов И, третий элемент НЕ, датчик направления вращения, выход которого соединен с третьим входом второго элемента20 И и через третий элемент НЕ - с третьим входом третьего элемента И, вторые входы первого и четвертого элементов И подключены соответственно к первому и второму входам устройства, выходы первого и второго элементов И подключены к первому и второму входам первого элемента ИЛИ, а выходы первого и второго элементов ИЛИ - к входам первого и второго30 усилителей соответственноНедостатком данного устройства является невысокая надежность работы, так как в устройстве логическая схема построена таким образом, что если оператор во время отсутствия напряжения питания вмешается и отключит 17 2та ЗАПРЕТ, а также триггера, входыкоторого соединены с входами элемента задержки и элемента ЗАПРЕТ данного канала, а выход - с входом усилителя данного канала управления ивходом элемента ИЛИ-НЕ, а выход элемента И подключен к второму входуэлемента ЗАПРЕТ каждого канала управления 23.Недостатки известного устройства -сложность и невысокая надежность вработе,Целью изобретения является упрощение устройства при одновременном повышении надежности,Поставленная цель достигается тем,что в устройстве, содержащем кнопкууправления, два датчика конечногоположения исполнительного органа,два элемента памяти, и два усилительно-преобразовательных блока, выходыкоторых соединены с исполнительныморганом, элементы памяти выполненыв виде дистанционных поляризованныхпереключателей, первые выводы первыхи вторых обмоток которых подключенысоответственно к первому и второмудатчикам конечного положения исполнительного органа, вторые выводы первых обмоток дистанционных поляризованных переключателей подключены ккнопке управления и к управляющимвходам первого и второго усилительнопреобразовательных блоков, информационные входы которых через замыкающие контакты дистанционных поляризованных переключателей соединеныс положительной шиной источника питания, подключенного отрицательной шиной к вторым выводам вторых обмотокдистанционных поляризованных переключателей,На чертеже представлена схема устройства для управления исполнительным органом.На схеме обозначены первый 1 и второй 2 датчики конечного положения исполнительного органа 3, первый 4 и второй 5 дистанционный поляризованный переключатели с первыми 6 и(прямымиу и вторыми 8 и 9 (отбойными) обмотками, кнопка 1 О управления, параллельно включенные резистор 11 и емкость 12, диод 13, два усилительно-преобразовательных блока 14 и 15, сигнальное устройство 16, шины 17 "+" и .8 "-" питания и два реле 19 и 20.3 114921Усилительно-преобразовательный блок 14 состоит иэ реле 19, первый вывод обмотки которого через замыкающий контакт 4.1 первого дистанционного переключателя 4 подключен к шине 17 "+" питания,.а другой подключен к шине 18 "-" через последовательно соединенные размыкающий 20.3 и замыкающий 19.1 контакты.Кроме того, блок 14 имеет замыкающий 1 О контакт 19.2, который включен между шиной 17 "+" питания и исполнительным органом 3.Усилительно-преобразовательный блок 15 включает в себя реле 20, через замыкающий контакт второго дистанционного переключателя 5 первый вывод обмотки которого подключен к шине 17 "+" питания, а другой - к шине 18 "-" питания через последо О вательно соединенные контакты 19.3 и 20.1, замыкающий контакт 20.2, между шиной питания 17 "+" и исполнительным органом 3.Сигнальное устройство 16 представ ляет собой звонок 21, включенный между шинами 18 "-" и 17 "+" питания через последовательно соединенные раэмыкающие контакты 19,4, 20.4 и размыкающий контакт 4.2 первого дистанционного переключателя 4, параллельно которому включен замыкающий контакт 5.2Устройство работает следующим образом.35В исходном состоянии исполнительный орган 3 находится в одном из конечных положений, т.е. включен один из датчиков конечного положения исполнительного органа 3, например первый датчик 1, Сигнал с выхода датчика 1 подготавливает к включению прямую (первую) обмотку 6 первого дистанционного поляризованного переключателя и блокирует включение второго 45 дистанционного поляризованного переключателя 5 по первому выводу его прямой (первой) обмотки 7, При этом от датчика 1 через отбойную (вторую) обмотку 9 второго дистанционного 50 поляризованного переключателя 5 протекает ток, заряжающий емкость 12. Происходит переключение второго поляризованного дистанционного переключателя 5 в состояние отбоя. Заряд ем 55 кости 12 заканчивается, протекание ра бочего тока по отбойной (второй) обмотке 9 второго поляризованного пере 1 7 4ключателя 5 прекращается. Эта состояние устройства является исходным.После нажатия оператором кнопки 10 управления отрицательное напояжение поступает на втооой вывод ппямой обмотки б первого поляризованного дистанционного переключателя 4 и второй вывод поямой обмотки 7 второго дистанционного поляризованного лереключателя 5, а через разделительный диод 13 - на замыкающие контакты 4,1 и 5.1 первого и второго переключателей. При этом по прямой обмотке 6 первого дистанционного поляризованного переключателя 4 начинает протекать ток, который переводит переключатель 4 во второе устойчивое состояние (если ранее переключатель 4 был в состоянии отбоя) . Первый 4. 1 и второй 4,2 замыкающие контакты первого поляризованного дистанционного переключателя 4 замыкаются. В первом усилительно-преобразователь- ном блоке 14 через обмотку реле 19 начинает протекать ток через блокирующий размыкающий контакт 20.3, реле 20 второго усилительно-преобразовательного блока 15. Замыкается второй контакт 19.2 реле 19 и на исполнительный орган 3 поступает команда "Прямо", Начинается перемещение исполнительного органа 3. Разделительный диод 13 препятствует прохождению отрицательного напряжения в цепь обмоток 6 и 7 дистанционных переключателей 4 и 5, Датчик 1, фиксирующий первое крайнее положение исполнительного органа, выключается так как исполнительный орган 3 съезжает с датчика 1 по направлению к датчику 2, фиксирующему второе крайнее положение исполнительного органа 3. Таким образом, блокировка на включение второго дистанционного переключателя 5 по прямой обмотке 7 снимается. Емкость 12 разряжаетея через резистор 11. Исполнительный орган 3, достигая второго крайнего положения, включает датчик 2, фиксирующий второе крайнее положение исполнительного органа 3. Сигнал с датчика 2 поступает на отбойную обмотку 8 первого дистанционного переключателя 4. По отбойной обмотке 8 через емкость 12 начинает протекать ток. Первый дистанционный поляризованный переключатель 4 переключается в состояние отбоя и его замыкающие контакты 4.1 и 42 размы114921 каются. Обмотка реле 19 обеспечивается, контакты 19.1 и 19.2 размыкаются. Команда Прямо" на исполнительный орган 3 снимается. Одновременно с этим сигнал с выхода датчика 2, фиксирующего второе крайнее положение исполнительного органа 3, поступает на прямую обмотку 7 второго дистанционного поляризованного переключателя 5, подготавливая его для 10 включения, Емкость 12 находится в заряженном состоянии. Устройство приведено в исходное состояние.При следующем нажатии оператором кнопки 10 управления по прямой об мотке 7 второго дистанционного переключателя 5 протекает ток и дистанционный поляризованный переключатель 5 переключается в состояние, при котором его замыкающие контакты 5. 1 и 211 5.2 замыкаются, Обмотка реле 20 второго усилительно-преобразовательного блока 15 включается через замыкающий контакт 19,3 реле 19, Через обмотку реле 20 начинает протекать ток че рез первый замыкающий контакт 20.1 реле 20, Замыкается второй замыкаю" щий контакт 20.2 реле 20, на второй вход исполнительного органа 3 подается команда "Реверс", Начинается ЗО перемещение в обратную сторону. При этом датчик 2, фиксирующий второе крайнее положение исполнительного органа 3, выключается,так как исполнительный орган 3 перестает взаимодействовать с датчиком 2, Блокировка на включение по прямой обмотке 6 первого дистанционного. поляризованного переключателя 4 снимается, Емкость 12 разряжается через резистор 11. ИсО полнительный орган 3, достигая своего крайнего положения, включает датчиксигнал с которого поступает на .отбойную обмотку 9 второго дистанционного переключателя 5. Емкость 12 за ряжается через обмотку 9, Второй дистанционный поляризованный переключатель 5 переключается в состояние отбоя и его контакты 5. 1 и 5.2 размыкаются. Обмотка реле 20 второго уси- О лительно-преобразовательного блока обесточивается и команда "Реверс", по 7 бдаваемая ранее на исполнительный орган 3, снимается, так как размыкаются контакты 20,1 и 20,2Одновременно с этим сигнал с датчика 1 поступает на прямую обмотку 6 первого дистанционного поляризованного переключателя 4, емкость 12 заряжена. Устройство вновь приведено в исходное состояние.В случае внезапного непредвиденного отключения питания, во время нахождения исполнительного органа 3 в промежуточной точке, когда выключены датчики 1 и 2, обмотка реле 19 первого усилительно-преобразовательного блока обесточивается, замь- кающие контакты 19.1 и 10.2 размыкаются, а размыкающие контакты 19.3 и 19.4 замыкаются, Первый дистанционный поляризованный переключатель остается в состоянии, при котором его замыкающие контакты 4, 1 и 4.2 замкнуты, При повторном включении питания обмотка реле 19 остается обесточенной (включенной) так как она может быть включена только после нажатия оператором кнопки 10, а через размыкающие контакты 19,4 и 20,4 реле 19 и 20 и включенный второй замыкающий контакт 4,2 переключателя 4 создается цепь включения сигнального устройства 16 со звонком 21, предупреждающим оператора о повторном включении питания и о готовности устройства к работе.После нажатия оператором кнопки 10 управления обмотка реле 19 включается и через первый замыкающий контакт 19.3 реле находится под током. Первый и второй размь 1 кающие контакты 19,3 и 19.4 реле 19 размыкаются, звонок 21 выключается. На первый вход исполнительного органа 3 через второй замыкающий контакт 19.2 реле 19 вновь подается команда "Прямо", а исполнительный орган начинает перемещение в ту же сторону, что и до отключения питания.Таким образом, предлагаемое устройство для управления исполнительным органом имеет несложную схему, надежно и безопасно в управлении,