415684

4 ьь 84 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик/18-24) 1971 (Лое 1647м заявкивлено 14.17 с присоедин ритет осударстаенныи комитетСоавта Миниотроа СССРпо делам изобретений 654.924,5088.8 Опубликовано 15.11,1974, Бюллетень6Дата опубликования описания 2 Л 11.1974 открыти вторзобретепия В. Н. Меерсон десский филиал Специального проектно-конструкторского бюро противопожарной автоматикиявител ОЙ СИГНАЛИЗАЦИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТР Предлагаемое изобретеласти противопожарнойбыть использовано для иции пыли и дыма.Известно устройство длизации, содержащее примами И, выходнымимпульсов и источникомным с электронным ключвключенным в нее измерс датчиками дыма. ие относится к оовтоматики и может змерения концентраля тревожнои сигнаемный пункт со схеблоком, генераторомпитания, соединеном и через линию с ительным элементом Предложенное устройство для тревожной сигнализации отличается от известного тем, что в него введены селекторы, триггер, элементы времени и счетчик импульсов, причем входы селекторов подключены к линии связи параллельно измерительному элементу, выход первого селектора соединен со входом первой схемы И, второй вход которой подключен к выходу счетчика, соединенного с генератором и с одним из выходов триггера, другие выходы которого подключены соответственно ко входам электронного ключа, и первого, и второго элементов задержки, а входы триггера соединены соответственно с выходами первого элемента задержки, второго селектора и 1 ретьей схемы И, входы которой соединены с выходами первого элемента задержки и счетчика, выходы первой и второй схем И и счетчика соединены со входами выходногоблока,Это позволяет повысить надежность работыустройства для тревожной сигнализации.5 Схема устройства для тревожной сигнализации, представленная на фиг. 1, содержитдатчики дыма 1 (и элементов), приемнуюстанцию 2, двухпроводную линию связи 3.Каждый датчик дыма состоит из фазосдви 0 гающеп цепочки: ионизационной камеры 4 срадиоактивным изотопом и конденсатора 5,вход которого подключен к линии 3, а выход - к управляющей сетке тиратрона 6 тлеющего разряда. Все датчики включены парал 5 лельно в двухпроводную линию связи 3.Приемная станция состоит из источника 7,электронного ключа 8, измерительного элемента - резпстсра 9, первого селектора импульсов 10 и второго селектора импульсов 11,20 триггера 12, первого элемента задержки 13 ивторого элемента задержки 14, первого элемента И 15, второго элемента И 16 нтретьего элемента И 17, генератора импульсов 18. счетчика импульсов 19, выходного25 блока 20.Работа устройства заключается в том, чтона приемной станции 2 формируются нмпульсы спроса Ккоторые посылаются по линиисвязи 3 на датчики 1. Ответные импульсы30 датчиков в отсутствие пожара и повреждеб 0 65 ний с помощью фазосдвигающей цепочки, состоящей из конденсатора 5 и ионизационной камеры 4, сдвигаются по времени относительного переднего фронта импульса опроса,При попадании дыма в иоцизацноппую камеру 4 или при повреждениях датчиков 1 и линии связи 3 указанный временной сдвиг меняется. На приемной станции 2 в зависимости от знака и величины изменения временного сдвига появляются сигналы пожара или повреждений.Формирование импульсов опроса Ь на приемной станции осуществляется периодически источником питания 7, электронным ключом 8 и триггером 12.При появлении сигнала 1 на выходе триггера 12, связанного со входом электронного ключа 8, последний включается и подает импульс опроса У через линию связи 3 одновременно на входы фазосдвигающих цепочек всех датчиков.При этом конденсаторы 5 начинают заряжаться через ионизационцые камеры 4. Когда напряжение на конденсаторах 5 достигает величины напряжения зажигания тиратронов тлеющего разряда 6 по управляющей сетке, конденсатор 5 разряжается, тиратроны включаются и скачком увеличивают ток в линии 3.Включение каждого тир атрона вызывает одинаковое приращение тока в линии связи. Приращение тока при включении тиратронов 6 фиксируется на приемной станции как поступление ответных импульсов датчиков в виде падения напряжения ЛУ на резисторе 9.Время заряда конденсатора 5 до напряжения зажигания тиратрона 6 зависит от сопротивления ионизационной камеры 4. При появлении дыма в камере 4 сопротивление ее увеличивается и соответственно увеличивается время заряда конденсатора 5 до напряжения зажигания тиратрона 6.После прекращения импульса опроса и поступления паузы тиратроны 6 всех датчиков гаснут.На фиг. 2 представлены графики, поясняющие работу устройства,На фиг. 2,а,б показаны графики напряжений импульсов опроса У и ответных импульсов ЛУО для трех датчиков,Промежуток времени между передним фронтом импульса опроса Уи включением тира- трона 6 (поступление ответного импульса датчика) в отсутствие дыма и повреждений с помощью фазосдвигающей цепочки 4, 5 устанавливается равным 1,.Поступление ответных импульсов от всех датчиков (включение тиратронов всех датчиков) соответствует уровню падения напряжения ЛУ на резисторе 9, которое фиксируется селектором импульсов 11.В течение первых двух импульсов опроса (фиг. 2,а) в датчик не попал дым, т. е. все ответные импульсы датчиков появились через установленный промежуток времени 1, отцо 5 10 15 20 25 Зо 35 40 45 50 55 сительно переднего фронта импульса опроса (фиг. 2 б).В течение третьего импульса опроса в один из датчиков,не попал дым, т. е. его ответный импульс появился через интервал времени 1 ь а в остальные два датчика попал дым, так как их ответные импульсы появились через интервалы времени 1.) 1, и 1,) 1,.Селектор импульсов 11 зафиксирует появление ответного импульса датчика, в котором появилась максимальная концентрация дыма, т. е. появление последнего (по времени) ответного импульса.Как видно из графиков, окончание импульса опроса наступает только при поступлении ответных импульсов от всех датчиков,При поступлении последнего ответного импульса от датчика селектор 11 переключает триггер 12, на выходе которого, связанного с электронным ключом, сигнал исчезает, электронный ключ выключается и наступаег пауза.Одновременно на втором выходе триггера 12, связанном со входом первого элемента задержки 14, появляется 1.Через установленное время длительности паузы на выходе первого элемента времени 14 появляется импульс, который переключает триггер 12 в предыдущее положение, включается электронный ключ 8 и появляется очередной импульс опроса.Генератор импульсов и счетчик преобразуют временные интервалы в цифровой отсчет. Триггер 12 останавливает счетчик 19 во время паузы и разрешает счет во время действия импульса опроса. Таким образом, счетчик импульсов измеряет временные интервалы между передним фронтом импульса опроса и передним фронтом последнего ответного импульса датчика. Чем выше концентрация дыма, тем больше указанный временной интервал и тем большее число импульсов запишется на счетчике 19.Выход счетчика, соответствующий числу, записанному при опасной концентрации дыма, соединяется со входом выходного блока, который предназначен для сигнализации о пожаре и повреждениях.В связи с тем, что сдвиг по времени ответного импульса датчика относительно переднего фронта импульса опроса в отсутствие дыма и повреждений имеет вполне определенное значение 1 то постоянство этого промежутка либо небольшие изменения будут соответствовать нормальному функционированию датчика, т. е. нормальному реагированию на дым. При повреждении ионизационной камеры 4 (царушение изоляторов, попадание в зазор камеры воды или пыли, оседание пыли на изоляторах) сопротивление камеры 4 уменьшается и соответственно уменьшается чувствительность датчика к дыму. Конденсатор 5 быстрее заряжается до напряжения зажигания тира- тронов 6, а ответный импульс в этом случаеприходит раньше установленного интервала времени 1,.Такое же явление наблюдается при обрыве цепи конденсатора 3 либо повреждениях тиратрона 6 (возникновение паразитного раз. ряда между электродами тиратрона в отсутствие сигнала на управляющей сетке).На фиг. 2, в, г показаны графики напряже ций импульсов опроса и ответных импульсов при повреждении, соответствующем уменьшению чувствительности одного из датчиков.При третьем импульсе опроса ответные импульсы двух датчиков поступают через установленный интервал 1 ь а ответный импульс третьего датчика поступает раньше установ. ленного интервала времени (1,(1). Для получения такого сигнала повреждения селектор импульсов 10 фиксирует величину ЛГ, соответствующую появлению хотя бы одного ответного импульса датчика. Отметка времени, меньше которой необходимо подавать сигнал повреждения, снимается со счетчика 19. Выходы селектора 10 и счетчика 18 подключаются ко входам элемента И 15.Если на выходе селектора 1 О появится сигнал 1 раньше, чем успело записаться малое число импульсов на счетчике 19, соответствующее уменьшению чувствительности датчика, то на выходе элемента И 15, связанного с выходным блоком, появится также 1 и включится сигнал уменьшения чувствительности датчика.На фиг. 2,д, е показаны графики, соответствующие отсутствию ответного импульса одного из датчиков в результате повреждения датчика 1 или линии связи 3,Отсутствие ответного импульса отмечается селектором 11, настроенным на величину ЛУ, так как суммарное падение напряжения ца резисторе 9 не может достичь этой величины в течение длительного времени 1;. В начале очередного импульса опроса триггер 12 включает элемент времени 13, выход которого соединен с одним из входов элемента И 16, а второй вход И 16 соединен с выходом селектора 11. Если в течение длительного времени 15, отсчитываемого элементом времени 13, не поступят все ответные импульсы датчиков, на выходе селектора, связанного со входом элемента И 16 не исчезнет сигнал 1 на выходе элемента времени появится 1, на выходе И 16, соединенного с выходным блоком, появится 1 и включится сигнал повреждения.Если постоянную времени фазосдвигающей цепочки 4, 5 выполнить зависимой от температуры, то предлагаемое устройство может быть использовано для измерения двух уров 5 10 15 го 25 зо 35 40 45 50 55 ней температуры - максимального ц минимального.Если исключить из ионизационной камеры источник цоццзаццп, то устройство может применяться для измерения уровня радиоактивности.В отсутствие дыма и повреждений на счетчике 19 записыва.отея числа, при которых используется чась емкости счетчика, Для возможности контроля работоспособности всех триггеров счетчика импульсов счетчик це останавливается при окончании импульса опроса, а дополняется импульсами до установки всех триггеров в О. Для этого выход счет. чика 18, соответствующий установке в нули всех его триггеров, и выход первого элемента задержки 14 подключены ко входам элемента И 17, выход которого соединен со входом триггера 12. Если все триггеры счетчика 19 исправны, то при сбросе в течение паузы на указанном выходе его появляется 1; при появлении 1 на выходе элемента задержки 14, на выходе И 17 появляется сигнал, опрокидывающий триггер 12, который разрешает формирование следующего импульса опроса и выключает элемент задержки 14.Если счетчик неисправен и не может установиться в О, на выходе И 17 це появится сигнал опрокидывания триггера 12, включится элемент времени 14 и подаст сигнал неисправности счетчика ца выходной блок. Предмет изобретенияУстройство для тревожной сигнализации, содержащее приемный пункт со схемами И, выходным блоком, генератором импульсов и источником питания, соедиценцым с электронным ключом и через линию связи с включенным в нее измерительным элементом с датчиками дыма, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, в него введены селекторы, триггер, элементы задержки и счетчик импульсов, причем входы селекторов подключены к линии связи параллельно измерительному элементу, выход первого селектора соединен со входом первой схемы И, второй вход которой подключен к выходу счетчика, соединенного с генератором и с одним из выходов триггера, другие выходы которого подключены соответственно ко входам электронного ключа, и первого, и второго элементов задержки, а входы триггера соединены соответственно с выходами первого элемента задержки, второго селектора и третьей схемы И, входы которой соединены с выходами первого элемента задержки и счетчика, выходы первой и второй схем И и счетчика соединены со входами выходного блока.415684 Юа Составитель Л. ШароваТехред А, Камышников Корректор А, Дзесова едактор Н. Белявская Подписное Заказ 1421/8 Изд. М 1278 ЦНИИПИ Государственного коми по делам изобрете Москва, Ж, Рауш