Устройство для управления двухпозиционным объектом

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ УБЛИ 51)4 С 05 В 19/ оннь являетс исполни ом режиой нате учно-иссл структорс и инс иятий атери оиств ации пред оительных нальных установной усу ластиоваравОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(21) (22) (46) (71) кий титу прои 3982955/24-2 31. 10, 85 23,03.87. Бю Всесоюзный ни проектно-кот по автоматиндленности ст(56) Авторское свидетельство СССРУ 756358, кл. С 05 В 21/00, 1980Авторское свидетельство СССРВ 811207, кл. С 05 В 19/18,С 05 В 21/00, 1981,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДВПОЗИЦИОННЪК ОБЪЕКТОМ(57) Изобретение относится к обавтоматики и может быть использно в системах дистанционного упления оборудованием технических средств, содержащим двухпоз объекты, Целью изобретения обеспечение воздействия на тельный механизм в переходн ме и повышение функциональн дежности устройства. В устр введены распределитель 2 ка сигналов и блок 3 начальной ки. Введение блока 3 началь тановки и распределителя 2 канальных сигналов позволяет при кратковременном пропадании и восстановлении напряжения питания устанавливатьустройство в состояние, соответстующее последнему поданному командномусигналу, исключить влияние длительности командного сигнала на работуустройства и обеспечивает возможноствоздействия на объект (управленияобъектом) во время переходного режима, 4 ил,129871Изобретение относится к областиавтоматики и может быть использовано в системах дистанционного управления оборудованием техническихсредств, содержащим двухпозиционные объекты с двумя входами управления для перевода их в одно из двухрабочих состояний механизмы, задвижки, заслонки, шиберы и т,д.), например, в системах управления матери- Юальными потоками в промышленностистроительных материалов,Целью изобретения является обеспечение воздействия на исполнительный механизм в переходном режиме и 15повышение Функциональной надежностиустройства,На Фиг, 1 представлена структурная схема устройства для управлениядвухпозиционным объектом; на фиг 2 20функциональная схема формирователякоманд; на фиг. 3 - функциональнаясхема распределителя канальных сигналов; на Фиг. 4 - функциональная схема блока начальной установки, 25Устройство содержит формирователь1 команд, распределитель 2 канальныхсигналов, блок 3 начальной установки,элементы 4 и 5 "Запрета", элементы6 и 7 задержки, усилители 8 и 9, 30управляющий элемент 10 (усилительпреобразователь или магнитный пускатель), двухпозиционный объект 11.Двухпозиционный объект 11 выполненс механической памятью заданного положения и состоит из исполнйтельногомеханизма 12 и датчиков 13 и 14 положения датчика 13 открытого положения и датчика 14 закрытого положения),Входными элементами объекта 11 служат электромагниты (или электромеха-,нические реле пускателя), соответствующие двум рабочим положениям объекта; "Открыто" и Закрыто",формирователь 1 команд состоит изпереключателя 15, неподвижные контакты которого через резисторы 16 и 17подключены к источнику напряжения ико входам гасителя дребезга, выполненного на элементах И-НЕ 18 и 19.Распределитель 2 канальных сигна"лов может быть реализирован на элементах И-НЕ 20-27, соединенных посхеме двухтактного триггера,55Блок 3 начальной установки содержит дифференцирующую цепочку из резистора 28 и конденсатора 29, а также инвертор 30, элементы И-НЕ 31 и 7 232, дифференцирующие цепи, в качестве которых применены конденсаторы 33,34 и резисторы 35, 36, установочныеобмотки 37.1 и 37,2 поляризованного реле 37, контакт 37,3 которогоиспользуется как элемент энергонезависимой памяти состояния распределителя 2 канальных сигналов, элементы И-НЕ 38 и 39, включенные по схеме гасителя дребезга, усилительныеэлементы 40 и 41, резисторы 42 и 43,диоды 44 и 45.Устройство работает следующимобразом.Пусть в качестве исходного состояния принято закрытое состояние объекта 11, когда на выходе Формирователя 1 командный сигнал отсутствует,а на первый вход элементы 5 "Запрет" поступает сигнал от датчика 14через элемент 7 задержки,На второй вход элемента 5 поступает сигнал с первого выхода распределителя 2 канальных сигналов. Сигналы на выходах элементов 6, 4, 5,8,9 и 10 отсутствуют.Если при этом пропадает напряжениепитания устройства, то положениеисполнительного элемента не изменится, так как управляющий элемент 10,приняв команду, самоблокируется.При восстановлении напряжения питания через дифференцирующую цепочку,состоящую из конденсатора 29 и резистора 28, подается логическая "1"на вход инвертора 30 и вторые входы элементов И-НЕ 38 и 39 блока 3начальной установки, на первые входы которых поступают сигналы с контак- .тов поляризованного реле 37, соответствующие последнему перед пропаданием напряжения питания состоянию ,распределителя 2 канальных сигналов.Сигналами свыходов этих элементовраспределитель 2 канальных сигналовустанавливается в то состояние, которое было задано последним управл",ющим сигналом, те. сигнал "1",будет на первом выходе, Потенциалом"0" с выхода инвертора 30 блокируется передача на выход элементов И-НЕ31 и 32 сигналов с выходов распределителя 2 канальных сигналов черездифференцирующие цепи на конденсаторах 33, 34 и резисторах 36, 35.Таким образом, пропадание и восстановление напряжения питания устройства управления не приведет к изме 3 12987 нению состояния как схемы устройства для управления, так и объекта 11.1Ь установившемся реж.ме на выходе днфференцирующей цепи на конденсаторе 29 и резисторе 28 имеется "О", так что с выхода инвертора 30 сигналом "1" элементы 31 и 32 подготавливаются для пропускания сигналов с выходов распределителя 2 канальных 10 сигналов для установки энергозависимой памяти (реле 37), а элементы И-НЕ 38 и 39 запреты по вторым входам и на их выходах присутствуют потенциалы 1 , что позволяет расп ределителю 2 канальных сигналов работать по информационному. входу, вырабатывая сигнал "1", последовательно либо на нервом, либо на втором выходе. 20 Для перевода двухпозиционного объекта в открытое состояние командный сигнал с формирователя 1 подается на информационный вход распределителя 2 канальных сигналов, При этом состояние сигналов на выходах распределителя 2 изменится толькоо после того, как переключатель 15 формирователя 1 команд будет нажат, а затем отпущен, так как распределитель 2 канальных сигналов состоит из триггера, собрайного по двухступенчатой схеме. Состояние первой сту 1 пени триггера,(элементы И-НЕ 22, 23) изменяется при подаче на информационный вход логической 1 , причем триггер первой ступени устанавливается в такое состояние, что на выходе элемента И-НЕ 22 будет "0", а на выходе элемента И-НЕ 23 будет "1", при этом состояние второй ступени (элементы И-НЕ 26, 27) не изменяется, так как сигналы с выхода элементов И-НЕ 22 и 23 не проходят через элементы И-НЕ 24 и 25 из-за наличия на третьем входе этих элементов логического "0" с выхода элемента И-НЕ 21, При восстановлении логического 0" на информационном входе распределителя 2 канальных сигналов на выходах обоих элементов И-НЕ 20 и 21 установятся логические "1" и состояние КЗ-триггера первой ступени через элементы И-НЕ 24 и 25 пере 55 пишется в КБ - триггер второй ступени (элементы И-НЕ 26 и 27), т.е. на выходе Я (первом выходе распределителя 2) установится "0", а на 17 4выходе Я (втором выходе распределителя 2) - "1",Если .в результате неисправностипереключателя 15 формирователя 1 команд не произошло размыкания контактов и сигнал на выходе его осталсяравным "1", это не приведет к непредвиденным изменениям состояния исполнительного механизма, а будет сразуже обнаружено, так как последний неприступит к исполнению команд,После изменения состояния сигналов на выходе распределителя 2 навтором входе элемента 4 "Запрет"появится сигнал "1". Поскольку напервом входе элемента 4 сигнал "0",командный сигнал через усилитель 8проходит на исполнительный механизм12 и объект 11 начинает переход воткрытое состояние. Когда механизм12 отойдет от положения "Закрыто",то на выходе датчика 14 установитсясигнал "О" и элемент 5 "Запрет"будетготов к передаче управляющего сигнапПосле того, как объект перешел в отрытое состояние, на входе датчика13 установится сигнал "1", и черезэлемент 6 задержки блокируется прохождение управляющего сигнала на выход элемента 4 "Запрет",Если в переходном процессе, когда на выходах датчиков 13 и 14 установлены сигналы 0", например врезультате попадания под задвижку(шибер) твердой фракции заклиниломеханизм, элементы 4 и 5 "Запрет"готовы к передаче управляющих сигналов. При поступлении сигнала с формирователя 1 распределитель 2 изменит состояние выходных сигналов напротивоположное, и механизм начнетдвигаться в обратном направлении. Таким образом, подавая командные сигналы, можно покачать исполни-, тельный механизм, пытаясь освободить задвижку (шибер). Если во время переходного процесса пропало и снова восстановилось напряжение питания устройства управления, то установка выходных сигналов распределителя 2 производится описанным способом блоком 3 начальной установки и подтверждается значение ранее поданной ко" манды, Таким образом, факт пропадания и восстановления напряжения питания не оказывает влияния на функционирование устройства, Перевод двухпозиционного объекта из открытон 4 ормациои-иу для распелалелр 8 ерш ад) аарирм вй Юх РорОй Рыход 1 ЮпрайЮаци6.Р я 5 12987 го состояния в закрытое происходит аналогичным образом.Такий образом, благодаря введению распределителя канальных сигналов расширяются функциональные возможности устройства управления двухпозиционным объектом, заключающиеся в способности воздействия на механизм в переходном режиме, а неисправность в формирователе 1 команд 10 не приведет к ложному срабатыванию исполнительного механизма.Кроме того, за счет введения блока начальной установки повышается функциональная надежность устройст ва при восстановлении напряжения питания устройства после его кратковременного пропадания, обеспечивается независимость работы управляемого объекта от кратковременного 2 О пропадания напряжения питания устройства управления. Формула изобретенияУстройство для управления двухпо зиционным объектом, содержащее уп 17 6равляющий элемент, подключенный.выходом ко входу исполнительного механизма, формирователь команд и дваканала управления, каждый из которыхсостоит из усилителя, подсоединенного выходом к входам управляющегоэлемента и последовательно соединенных датчика положения и элементазадержки, выход которого подключенк первому входу элемента 113 апрето т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью обеспечения воздействия наисполнительный механизм в переходном режиме и повышения функциональной надежности устройства, в неговведены блок начальной установки ираспределитель канальных сигналов,выходы которого подключены к вторымвходам элементов "Запрет" соответственно первого и второго каналов упавления и входам блока начальнойстановки, выходы которого соединеныс управляющими входами распределителя канальных сигналов, информационный вход которого подключен к выходуформирователя команд,.Егоро Тех да орректор Г, Рещетник 8/50ВНИИПИ Госудпо делам и13035, Москва Тираж 864 рственног обретенийЖ, Ра Зака одписн комитетаоткрытийская наб д.4/ эводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул ная, 4 1