Устройство для контроля электромагнитного реле (его варианты)

(5 4 Ьуд ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЯОМИТЕТ ;- ;ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТ " ."."7,(21) 3689300/24-24(71) Ворошиловградский филиал Государственного проектно"конструкторского и научно-исследовательскогоинститута по автоматизации угольнойпромьппле нно с ти(56) Авторское свидетельство СССРВ 771618, кл. С 05 В 23/02, 1978.Авторское, свидетельство СССР441606, кл. Н 01 Н 47/00,05 В 23/02, 1971.4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО РЕЛЕ (ЕГО ВАРИАНТЫ),(57) 1, Устройство для контроля злекромагнитного реле, содержащее ключе"вой элемент, соединенный выходомс первым выводом обмотки кон.: - .нруемого реле, первым входом первого элемента И и входом первого элемента НЕ.:е- тзр, подключенный одним выво - через контакт контролируемогок положительному выводу нн;.г питания, а другим совмес с вторым выводом обмотки контролируемога еле - к шине "Корпус", второй элемент НЕ, второй элемент И и два блока задержки переднего фронта импуль== с т л и ч а ю щ е е с я те , та с целью повышения помехоза.-,.1:-:ч"ности устройства, вывод резистора, соединенный с замыкающимся контах.;о: контролиРуемого реле, подклюгходу второго элемента НЕ и пери; оду второго элемента И, сое 0 д;:. е.:.:.-.го вторым входом с выходом первого элемента НЕ, выход второго элема-."та НЕ соединен с вторым входом цср:,з-:о элемента И, выходы первого:-.:.срого элементов И подключены соот:.=.=-:.твенно к входам первого и втор=:-о блоков задержки переднего Фронта ж.пульса, выходы которых являются выхо"сми устройства.1166068 2. Устройство для контроля электромагнитного реле, содержащее ключевой элемент, соединенный выходом с первым выводом обмотки контролируемого реле, первым входом первого элемента И и входом первого элемента НЕ, резистор, подключенный .одним выводом через контакт контролируемого реле к положительному выводу источника питания, а другим совместно с вторым выводом обмотки контролируемого реле к шине "Корпус", второй элемент НЕ, второй элемент И и два блока эадерж 1 ки переднего фронта импульса, о т - л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехозащищенности устройства, вывод резистора, сое" диненный с размыкающимся контактом контролируемого реле, подключен к входу второго элемента НЕ и второму входу первого элемента И, выходы первого и второго элементов НЕ соединены с первым и вторым входами втоИзобретение относится к автома" тическому контролю и может быть использовано при контроле функционирования электромагнитных реле в процессе эксплуатации. 5Цель изобретения - повышение помехозащищенности устройства.На фиг. 1 представлена Функциональная схема устройства для контроля электромагнитного реле с замыкаю щимся контактом вариант 1 устройства); на Фиг. 2 - то же, с размыкающимся контактом (вариант П устройства).Устройство для контроля электро магнитного реле содержит ключевой элемент 1, обмотку 2 контролируемого реле, контакт 3 контролируемого реле, резистор 4, первый элемент НЕ 5, первый элемент И 6, первый блок 7 20 задержки переднего фронта импульса, второй элемент НЕ 8, второй эле мент И 9 и второй блок 10 задержки переднего Фронта импульса.Блоки 7 и 10 задержки переднего 25 фронта импульса состоят из генератора 11 прямоугольных импульсов, счетрого элемента И, выходы первого и второго элементов И подключены соответственно к входам первого и второго блоков задержки переднего фронтаимпульсов, выходы которых являются выходами устройства. 3. Устройство по пп. 1 и 2, о т - л и ч а ю щ е е с я тем, что блоки задержки переднего Фронта импульса выполнены в виде счетчика, соединенного счетным входом с выходом генератора прямоугольных импульсов, вход установки счетчика в нулевое состояние, являющийся входом блока задержки переднего фронта импульса, связан с первым входом элемента И, вторым входом соединенного с выходом элемента ИЛИ, первый вход которого подключен к выходу счетчика, а второй - к выходу элемента И, являющемуся выходом блока задержки переднего фронта импульса. чика 12, элемента ИЛИ 13, элемента И 14.Устройство по варианту 1 работает следующим образом (фиг 1).В исходном состоянии сигнал с выхода ключевого элемента 1 отсутствует, реле 2 обесточено, его контакт 3 разомкнут, напряжение на резисторе 4 отсутствует, что соответствует сигналу логического нуля. На входе элемента И 6, подключенном к выходу ключевого. элемента 1 и на входе элемента И 9, подключенном к резистору 4 нагрузки, сигналы отсутствуют. Несмотря на то, что к входам элементов И 6 и 9, подключенным соответственно к выходам элементов НЕ 5 и 8, поступают единичные сигналы, на выходе элементов И 6 и 9 сигналы отсутствуют, следовательно, отсутствуют сиг-налы на выходах блоков 7 и 10 задержки переднего фронта импульсов.Если исходное состояние схемы соответствует некоторому периодудвижения подвижного объекта, то в процессе функционирования аппаратуры с контролируемым реле в течениеэтого периода возможно появлениеустойчивого отказа реле 2, выражающегося в замыкании его контакта 3,при отсутствии сигнала на включениена выходе ключевого элемента 1 илипоявление ложного срабатывания контакта в результате действия вибраций.Устройство в этом случае работаетследующим образом.Поскольку сигнал на выходе ключевого элемента отсутствует, после элемента НЕ 8, подключенного к входуэлемента И 9, сигнал имеется, Призамыкании контакта 3 контролируемогореле в точке соединения контакта 3и резистора 4 нагрузки появляетсянапряжение, вызывающее появлениеесигнала на входе элемента И 9, подключенного к этой точке и, следовательно, появляется сигнал на выходеэлемента И, что вызывает запуск блока 10 задержки переднего фронта импульса. Если замыкание происходитв результате устойчивого отказа реле,то его контакт не размыкается и черезвремя С, принятое для блока 10 задержки переднего фронта импульса,на выходе блока 10 задержки переднегофронта импульса появляется сигнал"Замыкание".Если замыкание происходит в результате ложного срабачивания контакта 3, т.е. замыкание контакта сопровождается последующим его размыканием с временем нахождения контакта 3в замкнутом состоянии (в каждом актезамыкания), равным й, меньшим чемС(С,) й), то поочередное появлениеи исчезновение напряжения в точкеподключения контакта 3 и резистора 4нагрузки вызывает, в конечном итоге,поочередное появление и исчезновениесигнала на выходе элемента И 9,что ведет к поочередноиу запуску от-счета времени блока 1 О задержки переднего фронта импульса и последующему сбросу отсчета времени. Носкольку время от запуска блока задержки до сброса отсчета времени равно й, то сигнал на выходе блбка 10задержки переднего фронта импульсав этом случае не появится,При подаче сигнала ключевогоэлемента 1 появляется сигнал на выхо"де элемента И 6, приводящий к запуску отсчета времени блока 7 эадерзки переднего фронта импульса. Черезвремя й 1, после подачи сигнала ключевого элемента 1, реле срабатываети замыкает контролируемый контакт 3.На резисторе 4 нагрузки появляетсянапряжение, приводящее к появлению 5 единичного сигнала на входе элемента НЕ 5, что вызывает исчезновениесигнала на его выходе и, следовательно, на выходе элемента И 6. Поскольку время .задержки С 4 блока 7 задерж О ки переднего фронта импульса больше,чем время й(с с ) срабатыванияреле, то исчезновение сигнала навыходе элемента И 6 приводит к сбро-,су отсчета времени блока 7 задержки 15 переднего фронта импульса и на выходе последнего сигнал не появится.При незамыкании контакта 3 приналичии сигнала на выходе ключевогоэлемента, например, в результате 2 О устойчивого отказа реле сигнал сброса времени отсчета не поступит, естественно, и по прошествии временибольшего, чем время С, отведенноедля блока 7 задержки, и, следовательно, на выходе блока 7 задержкипереднего фронта импульса появитсясигнал "Незамыкание". то же самоепроисходит и в том случае, когда наличие сигнала на выходе ключевого 30О элемента 1 и замкнутое состояние контакта 3 соответствуют некоторому периоду движения подвижного объекта,в течение которого возможно появление отказа реле, выражающегося в раз мыкании контактов, несмотря на наличие сигнала на выходе ключевого элемента 1. Разница в работе схемы за.ключается в том, что появление сигнала на выходе элемента И 6, приводя- Ю щего к запуску отсчета времени блока 7 задержки, определяется не появлением сигнала на выходе ключевогоэлемента 1как в предыдущем случае,поскольку этот сигнал имеется, а по явлением единичного сигнала на выходе элемента НЕ 5 в результате исчезновения напряжения на резисторе 4нагрузки.Если размыкание контакта 3 в этом случае является результатом устойчивого отказа контролируемого реле 2, то контакт 3 не замкнется и послевремени й+ . Следовательно, сбросаотсчета времени блока 7 задержки ф переднего фронта импульса не будет, Ии на его выходе появится сигналРазмыкание . Сброс отсчета временив этом случае может быть лишь приисчезновении сигнала на выходе ключевого элемента 1 в момент времени, от-стоящий от момента возникновенияустойчивого отказа не более чем навремя С 4, принятое для блока 7 5задержки переднего фронта импульса,как допустимое. время на отключениереле 2. Однако такой сброс счетавремени и непоявление сигнала на выходе блока 7 задержки переднего фрон та импульса следует считать оправданным, так как появление отказареле, выразившееся в размыкании контакта, совпадает по времени с моментом появления команды на отключение 15реле.Эта неисправность обнаруживаетсяпри первом последующем появлениисигнала на выходе ключевого элемента.Если же размыкание контакта 3 при 20наличии сигнала на выходе ключевогоэлемента 1 появляется в результателожного срабатывания контактов отвибрации, то размыкание контактасопровождается последующим его замыканием с временем нахождения контакта 3 в разомкнутом состоянии (в каждом акте размыкания) й, меньшимчем й 4, что приводит к поочередномуисчезновению и появлению напряжения З 0в точке подключения контакта 3 к резистору 4 нагрузки. Это приводитсоответственно к поочередному появлению и исчезновению сигналов на выходе элемента НЕ 5 и элемента И 6и в конечном итоге к поочередному запуску отсчета времени блока 7 задержки переднего фронта импульса и последующему сбросу отсчета времени. По-.скольку время от запуска блока задержки до сброса отсчета времениравно С(с й 4), то сигнал на выходеблока 7 задержки переднего фронтаимпульса не появится.3Если при указанном периоде движения транспортного средства на выходеключевого элемента 1 исчезнет сигналуправления, то на выходе элемента НЕ 8сигнал появится. Поскольку на входеэлемента И 9, подключенном к контролируемому контакту, сигнал имеется,то появление сигнала на выходе элементов НЕ 8 приводит к появлениюсигнала на выходе элемента И 9,что, в свою очередь, приводит к запуску отсчета времени блоком 10задержки переднего фронта импульса.Если контролируемое реЛе 2 исправно,то через время й, меньшее чем вреМя С , принятое для блока 10 задержки, оно отключится и разомкнетсвои контакты. Размыкание контакта 3приведет к исчезновению напряженияна резисторе 4 нагрузки, Это вызоветисчезновение сигнала на входе элемента И 9, а также на его выходе,что приведет к сбросу отсчета времени блока 10 задержки переднего фронта импульса, и на его выходе сигнало неисправности не появится,Если же реле 2 неисправно и неможет разомкнуть свой контакт, тосброса отсчета времени не будет иблок 10 задержки через время С после исчезновения сигнала на выходесхемы 1 управления выдаст сигнал"Неразмыкание".Рассмотрение возможных случаевработы предлагаемого устройства дляконтроля электромагнитного релепоказывает, что появление сигналана выходе блока 7 задержки "Незамыкание" или "Размыкание" свидетельствует о том, что в результате наступившего отказа контролируемого реле 2 контакт 3 находится в разомкнутом (незамкнутом) состоянии.Аналогично появление сигналана выходе блока 10 задержки "Замыкание" или "Неразмыкание" свидетельствует о том, что в результате наступившего отказа контролируемого реле 2 контакт 3 находится в замкнутом(неразомкнутом) состоянии.Для правильной работы предложенного устройства необходиом соблюдатьследующие простые временные соотношения:йСй 15 С 4 15 ф 46где й - принятое время задержкисигнала блоком 10 задержки(т.е. контрольное время длясрабатывания реле 2 на замыкание контакта 3);- максимально возможное времянахождения контакта 3 в замкнутом состоянии в одномакте замыкания при ложномсрабатывании контактов;- время срабатывания реле на5замыкание контакта 3;- принятое время задержки сиг 4нала блоком 7 задержки(т.е. контрольное время длясрабатывания реле 2 на размыкание контакта 3);1166068 7 Юеемамтеев й. Эрожее скийРедактор А.Козорнз Техред Т.Иаточка Корректор А.Зимокосов Заказ 4309/42 Тираж 863 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Иосква, Ж-Э 5, Раувская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент 1 ф, г.ужгород, ул.Проектная, 4 й - максимально возможное времянахождения контакта в разомкнутом состоянии в одномакте размыкания при ложномсрабатывании контактов.- время срабатывания реле 2 .6на размыкание контакта 3. Устройство по варианту П работаетаналогично устройству по вариантуи сигналы на выходах блоков 7 и 10 задержек переднего фронта импульса 5 соответствуют приведенному описаниюдля контролируемого реле с размыкающим контактом.