Устройство для сигнализации состояния регулирующего исполнительного механизма

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 80150825 08 В 21/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР СИГНАЛИЗАЦИИ СОСИСПОЛНИТЕЛЬ(57) Изобрет тизации техн ие относит огических к автомаий, Г,В для примен а отображе емах о ста ете В 2 стояниях р механизмов ля своих к етел 08 В(21) 4388667/24- (22) 18.01,88, (46) 15,09.89. Бю (71) Киевский ин им,ХХ 7 съезда КП (72) Е.И,Малаховс Р,М,Мельниченко.и (53) 654,9 (088,8 (56) Авторское св 11 935994, кл, С .0Авторское свид В 1126985, кл. С Иитут автоматики А. К, Слав инскКожакинльство СССР1/00, 1980,ство СССР21/00, 1983,4) УСТРОЙСТВО ДЯНИЯ РЕГУЛИРУИЦГО МЕХАНИЗМА предназначеночестве средстции на мнемосдинамическихисполнительныхорганами конт роцессов, ния в каия информаических и егулирующихобладающи онечных пол3 15082 жений и управляемых двумя дискретными потенциалами типа Меньше , Боль - ше", и может быть использовано в локальных и централизованных системах управления в газовой, химическои энергетической и других отраслях промьпцленности в тех случаях, когда для сигнализации положения исполнитель/ ного механизма требуется не только 1 О качественная, но и количественная оценка характеристики состояния, Целью изобретения является повышение информативности устройства за счет обеспечения сигнализации степени 15 изменения проходного сечения регулирующего исполнительного механизма. Цель достигается тем, что в устройство, содержащее генератор 1 импульсов, элементы И 2 и 3, элемент 20 ИЛИ 4, элемент ИЛИ-НЕ 5, датчики 6 и 7 первого и второго конечных палокений, световые табло 8 и 9, шины10 и,11 подачи управля;ощего сигнала,введены датчик 12 положения исполнительного механизма, разделительныеэлементы, выполненные иэ диодов 13,14, и 15,аналого-цифровой преобразователь 16, и тем, что световое табло 9выполнено из светоизлучающих элементов и шины нулевого потенциала,Устройство обеспечивает сигнализацию промежуточного и конечных статических положений 10 ткрыто", нЗакрыто"исполнительного механизма с представлением информации о степени егооткрытия и промежуточных динамическихсостояниях (открывается, закрывается)с представлением информации о степениоткрытия исполнительного механизма,1 з,п.ф - лы, 3 ил, Изобретение относится к области автоматизации технологических процессов, Предназначено для применения в качестве средства отображения информации на мнемосхемах о статических и 30 динамических состояниях регулирующих исполнительных механизмов, обладающих органами контроля своих конечных положений и управляемых двумя дискретными потенциальными воздействиями типа "Меньше", "Больше", и может быть использовано в локальных и централизованных системах управления в газовой, химической, энергетической и других отраслях промышленности в тех случаях, когда для сигнализации положения исполнительного механизматребуется не только качественная, но и наглядная количественная оценка характеристики состояния, 45Целью изобретения является повышение информативности устройства за счет обеспечения сигнализации степени изменения проходного сечения регулирующего исполнительного механизма,На фиг,1 представлена функциональная схема устройства сигнализации; на фиг.2 - вариант выполнения светового табло второго конечного положения; на фиг,3 - вариант выполнения АЦП,Устройство содержит генератор 1 импульсов, первый и второй элементы И 2 и 3, элемент ИЛИ 4, элемент ИЛИНЕ 5, датчики 6 и 7 соответственно первого (" Закрыто" ) и второго (Открыто") конечных положений, световоетабло 8 первого конечного положения"Закрыто", световое табло 9 второгоконечного положения "Открыто", шина1 О подачи управляющего сигнала на перевод исполнительного механизма впервое конечное положение (сигнал типа "Меньше" ) шина 11 подачи управляющего сигнала на перевод исполнительного механизма во второе конечное положение (сигнал типа "Больше" ),датчик 12 промежуточного положенияисполнительного механизма, раздели;тельные элементы, выполненные иэдиодов 13 - 15, АЦП 16, Световоетабло 9. второго конечного положенияможет быть выполнено из светоизлучающих элементов 17 и шины 18 нулевогопотенциала, АЦП 16 может быть выполнен из компараторов 19,ограниченныхрезисторов 20 и из делителя на резисторах 21.Устройство работает следующим образом,Б исходном состоянии регулирующийисполнительный механизм, например ввиде запорно-.регулирующего или противопомпажного устройства, находится взакрытом состоянии, т,е, в первом конечном положении при котором на вы-,ходе датчика 6 формируется сигнал,равный "1" , который поступает навход элемента ИЛИ 4 и один из входов5 5150825 элемента ИЛИ-НЕ 5, Результатом этогп является ррвное свечение светового табло 8 конечного положения ",Закрыто", В этом же исходном состоянии исполнительного механизма датчик 7 второго конечного положения на. своем выходе формирует сигнал, равный "0", который поступает на второй вход элемента ИЛИ-НЕ 5 и через разцелительный диод 15 - на вход АЦП 16. ри этом элемент И 3 оказывается запертым по входу сигналом, равным 0", поступающим с выхода элемента ИЛИ-НЕ 5, Следовательно, с выхода элемента И 3 через разделительный диод 13 на вход АЦП 16 также поступает сигнал, равный "0" Через разделительный диод 14 на вход АЦП 16 с выхода датчика 12 промежуточного положения ис полнительнога механизма также поступает нулевой потенциал, поскольку последний находится в первом конечном, т,е, закрытом положении. В результате этого световое табло 9 (все его 25 светаизлучающие элементы) находится в выключенном состоянии.После подачи на привод исполнительного механизма управляющей команды "Бальшен (цепи управления на 30 фиг,1 не показаны) начнется перемещение механизма в сторону открытия, Одновременна с этой командой по шине 11 на вход элемента И 3 поступит сигнал 1", Как только.на выходе дат 35 чика 6 первого конечного положения появится сигнал "0", ровное свечение светового табло 8 прекратится, чта свидетельствует об отходе исполнительного механизма от своего пер ваго конечного (закрытага) положения, так как на вход элемента ИЛИ 4 также поступает сигнал "0", который обусловлен отсуствием входного управляющего сигнала на шине 10, поскольку управ ляющие сигналы, подаваемые на шины 10,11 являются взаимоисключающими. В та же время на выходе элемента ИЛИНЕ 5 формируется сигнал, равный "1", который разрешает прохождение через элемент И 3 и разделительный диод 13 на вход АЦП 16 сигнала "1", частота которого определяется частотой генератора 1, Поскольку уровень вход- . ного сигнала АЦП 16 превышает значение на каждом из резисторов делителя, то на выходе каждого из кампараторов 19 также формируется пульсирующий сигнал "1", с помощью которого все свето 9 6излучающие элементы световога табло9 светятся прерывным светам. Эта сви-.детельствует а начале переходногопроцесса открытия исполнительного механизмаОдновременно с началом переходного процесса открытия на выходедатчика 12 промежуточного положенияформируется напряжение, уровень которого пропорционален величине проходного сечения исполнительного механизма. Это напряжение через разделительный диод 14 также поступает навход АЦП 6, 1 ад воздействием этогонапряжения срабатывает первый кампаратар 19, имеющий наименьшую уставку, и светаизлучающий элемент 17 светового табло 9 переходит в режим ровного свечения, в .та время как всеостальные светоизлучающие элементы17 продолжают прерывисто светиться,Если к этому моменту появится необходимость остановки исполнительногомеханизма в промежуточном статическом положении, та управляющая команда "Больше" с шины 11 снимается. Приэтом последующие светоизлучающиеэлементы 17 выключаются, а ровноесвечение первого светоизлучающегоэлемента 17 продожкается, указываятем самым на степень открытия исполнительного механизма,По мере дальнейшего открытия исполнительнага механизма под воздействием команды "Больше" уровень аналогового сигнала на выходе датчика12 промежуточного положения возрастает, вызывая последовательное срабатывание паследу.ощих кампаратарав 19 иизменение свечения соответствующихсветоизлучающих элементов 17 с прерывистого на ровное, Как только исполнительный механизм достигнет своеговторого конечнога (открытага) положения, на выходе датчика 7 второго конечного положения появляется сигнал,равный ",1", который через разделительный диод 15 поступает на входАЦП 16 и подтверждает равное свечениевсех светоизлучающих элементов 17 светового табло 9.При нахождении исполнительного механизма в открытом состоянии и подачеуправляющей команды "1 еньше" на шину10 на выходе датчика 7 промежуточногоположения при размыкании ега контакта(что свидетельствует ат отходе исполнительногомеханизма ат сваега открытого конечного положения) формирует 1508259ся сигнал "0", который переводит в режим прерывистого сВечения световое табло 8, сигнализируя о движении исполнительного механизма в сторону состояния "Закрыто"Одновременно по мере уменьшения уровня аналогового сигнала, формируемого на выходе датчика 12 промежуточного положения, компараторы 19 приходят в исходное состояние и соответствующие светоизлучающие элементы 17 выключаются, представляя оператору информацию о степени открытого состояния. исполнительного механизма, При достижении исполнительным механизмом первого конечного положения (" Закрыто" ) световое табло 8 переходит в режим ровного свечения, а световое табло 9 выключается, 20Если же во время переходного прог цесса в сторону закрытия исполнитель,ного механизма появится необходимость в его остановке в промежуточном статическом положении, то управляющая команда "Меньше" с шины 10 снимается, При этом световое табло 8 выключается,а ровное свечение части светоизлучающих элементов светового табло 9 укажет на степень открытого состояния 30 исполнительного мехацизма. Формула изобретения1. Устройство для сигнализации состояния регулирующего исполнительного механизма, содержащее датчик первого конечного положения, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ-НЕ и с первым входом элемента ИЛИ, выход которого подклю чен к световому табло первого конечного положения, датчик второго конечного положения, выход которого .; соединен с вторым входом элемента ИЛИ-НЕ, генератор импульсов, выход 15 которого подключен к первым входампервого и второго элементов И, выход первого из которых соединен свторым входом элемента ИЛИ, второйвход первого элемента И подключен кпервой шине подачи управляющего сигнала, второй вход второго элемента Исоединен с второй шиной подачи управляющего сигнала, световое табло второго конечного положения, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения информативности устройстваза счет обеспечения сигнализации степени изменения проходного сечениярегулирующего исполнительного механизма, в него введены три разделительных элемента, датчик промежуточного положения, и аналого-цифровойпреобразователь, выход элемента ИЛИНЕ соединен с третьими входами первого и второго элементов И, выходы второго элемента И, датчика второго конечного положения и датчика промежуточного положения соответственно через первый, второй и третий разделительные элементы подключены к входуаналого-цифрового преобразователя,выходы которого соединеныс соответствующими входами светового табловторого конечного положения,2, Устройство по и,1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что световоетабло второго конечного положениявыполнено из шины нулевого потенциалаи светоизлучающих элементов, которыерасположены с возможностью образования мнемознака, причем число светоизлучающих элементов соответствуетформе и размерам мнемознака, светоизлучающие элементы соединены в последовательные цепи, первые выводыкоторых подключены к шине нулевогопотенциала, вторые являются входамисветового табло,1508259 1 б 2 Составитель Н,Смирновиных Техред М, Ходанич Корректор М,Васильев акта аказ 55 аж 51 Подписное ВНИИПИ венного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС113035, Москва, Я, Раушская наб., д. 4/5 осудар Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1