Устройство для сигнализации

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 9 С 08 В 23/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЕЛЬСТВУ К АВТОРСКОМУ С 8 Е ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(56) 1. Авторское свидетельство ССС У 60737, кл. С 08 С 25/00, 1975.2. Унифицированная система автоматизации блочных нагревателей 3.578.00.00.000 ТО., Серафимовский опытный завод средств автоматики н телемеханики 1981 (прототип).(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИГНАЛИЗАЦИИ,содержащее ячейки известительной сигнализации, .ячейки аварийной сигнали-зации, состояцне из диодов, индикатора, резистора и датчика, однивыводы индикаторов всех ячеек известительной и аварийной сигнализацииобъединены, управляеюпЪ генераторимпульсов, выходной блок, состоящийиз элемента задержки и реле, пусковой блок с кнопкой, кнопку контроляи источник питания, о т л и ч а - .ю щ е е с я тем, что, с целью покюшения надежности, в него введены,в каждую ячейку известительной и,аварийной сигналпзации, два элемента И-НЕ, в пусковой блок - одновибратор, в выходной блок - элемент И-Ни ключ, в каждой ячейке сигнализацииодин вывод датчика соединен с шинойнулевого потенциала, другой выводдатчика через резистор соединен скатодом первого диода и первым входом первого элемента Й-НЕ, выходкоторого соединен с первым входом 801091199 А второго элемента И"НЕ,выход которого соединен с другим выводом индикатора,вторые входы первых элементов И-НЕячеек известительной и аварийнойсигнализации объединены и соединены с первым выводом кнопки контроля,в каждой ячейке аварийной сигнализации третий вход первого, элемента И-НЕсоединен с выходом второго элемента И-НЕ и .катодом второго диода,аноды которых соединены с первым входом элемента И-НЕ вьмодного блока,аноды первых диодов ячеек известительной сигнализации соединены с входом управляемого генератора импуль"сов, выход которого соединен с вторыми входами вторых элементов 1-НЕячеек известительной сигнализации,один вывод кнопки и один вход одновибратора пускового блока соединеныс шиной нулевого потенциала, другойвывод кнопки и выход одновибраторапускового блока соединены с вторымивходами вторых элементов 1-НГ ячеекаварийной сигнализации, другой входодновибратора соединен с первым выводом кнопки контроля и первым входом элемента задержки, второй входкоторого соединен с анодом первогодиода одной ячейки аварийной сигнализации и с первым выходом ключа:,выход элемента задержки соединен свторым входой элемента И-НЕ выходногоблока, выход которого соединен с тре"тьим входом элемента И-НЕ однойячейки аварийной сигнализации, спервым входом .ключа и одним выводомобмотки реле, другой вывод которойсоединен с одним выводом источникапитания, с одним выводом индикатораячейки аварийной сигнализации ис вторым входом ключа, второй выход которого соединен с анодом первого диода другой ячейки аварийной сианий,45 Изобретение относится к устройствам для сигнализации о состоянии контролируемых технологических объектов и их защиты и может быть использовано при автоматизации технологических процессов, требующих автоматической остановки процесса при недопустимых нарушениях технологического режима и йветовой индикации с заломинанием причины останова, а также для световой индикации состояния технологических объектов,Известно устройство для сигнализации, содержащее аварийное реле и реле предупредительной сигнализации, контакты датчиков аварийных и предупредительных сигнапов, диоды резисторы, тиратроны с холодным катодом, модулятор яркости свечения тиратронов, конденсатор задержки приема аварийных сигналов, коммутаторы, кнопку пуска и источники питания 1.Недостатками данного устройства являются низкая надежность схемы, обусловленная применением тиратронов, с холодным катодом, малым ресурсом работы, низкой надежностью и большим разбросом параметров, и применение разиыкающих контактов датчиков, усложняющих использование данной схемы в системах контроля эа технологичес;кими процессами, так как первичные приборы, например манометры, выполняются с замыкающими контактами.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для сигнализации, содержащее ячейки известительной сигнализации, ячейки аварийной сигнапиэации, состоящие из диодов, индикатора, резистора и датчика, управляемай генератор импульсов, пусковой блок с кнопкой, кнопку контроля, источники питания, выходной блок, состоящий иээлемента задержки, выполненного наконденсаторе и резисторе, и реле,причем один вывод обмотки первого реле соединен с первыми выводами датчиков ячеек аварийной сигнализации,первым выводом кнопки контроля, первым выводом кнопки пуска, одним вы,водом первого резистора, второй вы вод которого соединен с вторым выводом кнопки пуска, первым выводом контакта первого реле и первым выводомвторого резистора, а его второй выводсоединен с первым выводом контактавторого реле, второй вывод которогосоединен, с вторым выводом кнопкиконтроля, первым выводом датчика ячейки известительной сигнализации и одним выводом первого источника питдругой вывод которого соединен с шиной нулевого потенциала, а другойвывод обмотки первого реле соединенчерез третий резистор с третьим выводом кнопки контроля и третьим выводом кнопки пуска, четвертый выводкоторой соединен с общим проводоми анодом первого диода, катод которого соединен с катодом второго диода, анодом третьего диода и однойобкладкой конденсатора, вторая егообкладка соединена с одним выводомчетвертого резистора, другой выводкоторого соединен с четвертым выво"дом кнопки контроля, катод третьегодиода соединен с катодом четвертого Э 5диода и одним выводом пятого резистора, другой вывод которого соединенс третьим выводом контакта второгореле, а четвертый вывод контакта 40второго реле соединен с общим проводом и катодом пятого диода, анодкоторого подключен к пятому выводукнопки контроля и к аноду шестого диода, катод которого соединенс шиной питания управляемого генераора импульсов и шестым выводомкнопки контроля, седьмой вывод которой подключен к шине нулевого потенциапа.Ячейка сигнализации построена на тиратроне с холодным катодом, 5 явля 1 ощимся инди, .тором, анод которого через шестой резистор и седьмой диод подключен к другому выводу датчика, к катоду восьмого диода, анод которого соединен,с восьмым выводом кнопки контроля, и к одному выводу седьмого резистора, другой вывод которого соединен с одним выводом вось- мого резистора, а его другой вывод соединен с сеткой тиратрона и одним 15 выводом девятого резистора, второй .вывод которого соедцнен с катодом тиратрона и шиной нулевого потенциала, анод тиратрона ячейки известительной сигнализации подключен к аноду девятого диода, катод которого соединен с выходом управляемого генератора импульсов, вход которого подключен к катоду седьмого диода, а катод седьмого диода ячейки аварийной сигнализации без задержки сигнала соединен с анодом второго диода и катодом десятого диода, катод седьмого диода ячейки аварийной сигнализации с задержкой сигнала соединен с ЗО анодом четвертого диода и катодом одиннадцатого диода, аноды десятого н одиннадцатого диодов объединены и.подключены к второму выводу контакта первого реле, а его третий вывод -ц 5б с пятым выводом кнопки пуска.Один вывод обмотки второго реле подключен к общему проводу, другой - к четвертому выводу контакта первого реле, а пятый вывод - к одному выво- Фо ду второго источника питания, другой вывод которого подключен к общему проводу 123.Недостатком известного устройства является низкая надежность, обус ловленная применением тиратронов с холодным катодом, имеющих низкую надежность, малый оесурс работы и большой разброс параметров, и большого количества механических контактов,о Кроме того, с известным устройством могут использоваться только первичные датчики, имеющие механический контактный выход, что сужает функциональные возможности устройства.Цель изобретения - повышение надежности работы и расширение функциональных возможностей устройства,Ноставленная цель достигается тем, что в устройство для сигнализации, содержащее ячейки известительной сигнализации, ячейки аварийной сигнализации, состоящие иэ диодов, индикатора, резистора и датчика, одни выводы индикаторов всех ячеек известительной и аварийной сигнализации объединены, управляемый генератор импульсов, выходной блок, состоящий из элемента задержки и реле, пусковой блок с кнопкой, кнопку контроля и источник питания, введены в каждую ячейку известительной и аварийной сигнализации два элемента И-НЕ, в пусковой блок - одновибратор, в выходной блок - элемент И-НЕ и ключ, в каждой ячейке сигнализации один вывод датчика соединен с шиной нулевого потенциала, другой вывод датчика через резистор соединен с катодом первого диода и первым входом первого элемента И-НЕ, выход которого соединен с первым входом второго элемента И-НЕ, выход которого соединен с другим выводом индикатора, вторые входы первых элементов И-НЕ ячеек известительной и аварийной сигнализации объединены и соединены с первым выводом кнопки контроля, в. каждой ячейке аварийной сигнапиэации третий вход первого элемента И-НЕ соединен с выходом второго элемента И-НЕ и катодом второго диода, аноды которых соединены с первым входом элемента И-НЕ выходного блока, аноды первых диодов ячеек известитель ной сигнализации соединены с входомуправляемого генератора импульсов, выход которого соединен с вторыми входами вторых элементов И-НЕ ячеек известительной сигнализации", один вывод кнопки и один вход одновибратора пускового блока соединены с шиной нулевого потенциала, другой вывод кнопки и выход одновибратора пускового блока соединены с вторыми вхо" дами вторых элементов И-НЕ ячеек аварийной сигнализации, другой вход одновибратора соединен с первым выводом кнопки контроля и первым входом элемента задержки, второй вход которо го соединен с анодом первого диода одной ячейки аварийной сигнализации и с первым выходом ключа, выход элемента задержки соединен с вторым входом элемента И-НЕ выходного блока, выход которого соединен а третьим5 0911 входом элемента И-НЕ одной ячейки аварийной сигнализации, с первым вхо; дом ключа и одним выводом обмотки реле, другой вывод которой соединен с одним выводом источника питания, с одним выводом индикатора ячейки аварийной сигнализации и с вторым входом ключа, второй выход которого соединен с анодом первого диода другой ячейки аварийной сигнализа ции, второй вывод кнопки контроля и другой вывод источника питания соединены с шиной нулевого потенциапа.На чертеже представлена схема предлагаемого устройства, 15Устройство для сигнализации содержит ячейкиизвестительной и ячейки 2 и 3 аварийной сигнализации, управляемый генератор 4 импульсов, блок 5 пуска, состоящий из параллельно включенных одновибратора б и кйопки 7, кнопку 8 контроля, источник 9 питания и выходной блок 0, включающий ключ 11,"реле 12 с выходным контактом 3, элемент И-.НЕ )5 ,4 и элемент 15 задержки, Ячейки сигналйзации содержат элементы И-НЕ 16 и 17, индикатор 18, диоды 19 и 20, резистор 21 и датчик 22. Запускающий вход одновибратора б подключен к первому запускакщему входу элемента 15 задержки и через один из заьикающих контактов кнопки 8 контроля к шине нулевого потенциала Второй контакт кнопки 8 контроля включен35 параплельно выходному контакту 13 реле 12.ЪКаждая из ячеек 1- 3 сигнапизациивключает последовательно включенные элементы И-НЕ 16 и .17, индикатор18 который одним выводом подключен)к источнику 9 питания, а другим " к выходу элемента И-НЕ 17, развязывающие диоды 19 и 20, резистор 2145 и датчик 22, один из выводов которого подключен к.шине нулевого потен циапа, а другой - через резистор 2 к первому входу элемента И-НЕ .16 и катоду диода 19. Анод диода .19 ячей 50 ки 1 известительной сигнализации подключен к управляющему входу генератора 4 имнульсов) выход которого подключен к первому входу элемента И-НЕ 17 этой же ячейки. Анод диода 19 ячейки 2, аварийной сигнализации подключен к второму запускакшему входу элемента 15 задержки и первому выходу ключа 11, а анод диода 19 99 6ячейки 3 аварийной сигнапизации -к второму выходу ключа 11 выходногоблока 10. Вторые входыэлементовЦ-НЕ 1 б всех ячеек сигнапизацииобъединены и подключены к запускающему входу одновибратора б. В ячейках 2 и 3 аварийной сигнализациивыход элемента И-НЕ 17 дополнительноподключен к третьему входу элемен-.та И- НЕ 16 и к катоду развязывающегодиода 20, анод которого подключенк второму входу элемента И-НЕ 14выходного блока 10. Вторые входы эле.ментов И-НЕ 17. ячеек 2 и 3 аварийнойсигнапизации объединены и через блок.5 пуска подключены к шине нулевогопотенциала, а первый вход элемента И-НЕ 17 ячейки 2 аварийной сигнализации подключен к выходу элемента И-НЕ 14.Устройство работает следукщимобразом,В исходном состоянии на всехвходах элементов И-НЕ 16 всех ячеексигнапизации имеются сигнапы единичного уровня. Элементы И-НЕ 17 находятся в состоянии логической единицы, Индикаторы 18 обесточены и несветятся. Элемент И-НЕ 14 выходногоблока 10 находится в состоянии логического нуля и удерживает в закрытом состоянии ключ 11 и включенномсостоянии реле 12. При замыканииконтактов датчика 22, например, одной из ячеек 1 известительной сигнализации запускается генератор 4 импульсов, а элемент И-НЕ 16 переходит.в состояние логической единицы, вследствие чего элемент И-НЕ 17 о второму входу получает разрешааций сигнапна переклк)чение в состояние логичес-,кого нуля, а иа первый вход поступаютвыходные сигналы генератора 4 импульсов. В результате элемент 17 с частотой генерации генератора 4 пере-,ходит в состояние логического нуля,и индикатор 18 светится прерывистымсветом. При прекращении поступпениясигнала нулевого уровня с датчика22 все элементы ячейки известительнойсигнализации принимают исходные состояния, а индикатор 18 прекращаетсветиться,К выходам элементов И-НЕ 16 и 17 при необходимости можно подключить устройства ввода информации систем автоматического регулирования и теле" механики, а также отдельных исполни"7 1 О 91 тельных элемецтов. Ячейки известительной сигиапизации функционируют независимо друг от друга и могут извещать состояния нескольких параметров одновременно. 5Ячейки же: аварийной сигнализации построены таким образом, что по приходу хотя бы одного сигнала с датчиков аварийной сигнализации блокируются остальные ячейки аварийной сиг" 10 нализации, выдается команда на остановку технологического процесса, а индикатор этой ячейки светится постоянным светом.Например, при заикании контактов 15 датчика 22 ячейки 2 запускается элемент 15 задержки выходного блока 1 О, а элемент И-НЕ 16 ячейки 2 аварийной сигнализации принимает состояние логической единицы. Однако при этом 20 элемент И-НЕ 17 остается в состоянии логической единицы, так как первый его вход подключен к выходу элемента И-НЕ 14 выходного блока 10, кото" рый находится в состоянии логического 25 нуля. После отработки времени элементом 15 задержки элемент И-НЕ 14 переходит в состояние логической единицы. В этом случае на всех входах элемента И-НГ 17 ячейки 2 аварийной З 0 сигнализации находятся сигналы единичного уровня и элемент И-НЕ 17 пере ходит в состояние логического нуля. При этом включается индикатор 18 ячей ки 2 аварийной сигнализации, блокиру"З 5 ются элементы И-НЕ 16 по третьему входу и И-НЕ 14 выходного блока 10 по второму входу в состояниях логичес кой единицы. Это приводит к самоблокировке элемента И-НЕ 17 в состоянии 40 логического нуля, к выключению реле .12, которое своим контактом 13 выдает команду на остановку технологического процесса, и к открыванию ключа 1. После .этого на первых входах элемен та И-НЕ 16 всех ячеекаварийной сигнализации появляются сигналы единичного уровня, которые ставят все ячейки аварийной сигнализации в неза висимое условие от последующего состояния контактов датчика 22, Такое условие необходимо для однозначного определения причины аварийного останова технологического процесса. Например, после срабатывания ячейки аварийной сигнапизации 2 появляется сигнал нулевого уровня и на выходе датчика 22 ячейки 3 аварийной 99сигнализации. В этом случае через второй выход ключа 11 и развязывающнй диод 19 по резистору 2 протекает ток, созданзций падение напряжения, соответствунеее уровню логической единицы, вследствие чего элемент И-НЕ 16 удерживается в состоянии логического нуля.Работы аварийной сигнапиэациибез задержки сигнала на останов технологического процесса отличается от работы ячейки аварийной сигнапиэации с задержкой сигнала тем, что при замыкании контактов датчика 2 ячейки 3 аварийной сигнализации элемент И-НЕ 17 сразу принимает состояниелогического нуля, так как логика работы этой ячейки не связана с элементом,15 задержки, а первый вход элемента И-НЕ 17 не блокируется элементом И-НЕ 14 выходного блока 10.Дпя проверки исправности устройства служит кнопка 8 контроля, принажатии которой блокируется выходной контакт 13 реле 12, а на вторых входах элементов И-НЕ 16 всех ячеек сигнализации устанавливается сигналлогического нуля и запускается эле- мент 15 задержки, Элементы И-НЕ 16 всех ячеек сигнализации принимают состояние логической единицы и переводят элементы И-НЕ 17 всех ячеек сигнализации, за исключением ячеек аварийной сигнапизации с задержкой сигнала, в состояние логического нуля. Элементы И-НЕ 17 ячеек ава; рийной сигнапизации с задержкой сигнапа принимают состояние логического нуля после отработки времени элементом 5 задержки. При этом во всех ячейках сигнапизации при исправной работе загораются индикаторы 18. После отпускания кнопки 8 элементы ячеек известительной сигнапизации устанавливаются в исходное состояние непосредственно, а ячеек аварийной сигнализации - с помощью одновибра-. тора 6, который после отпускания кнопки о вырабатывает импульс нулевогоуровня и устанавливает элемент И-НЕ 17 в состояние лдгической единицы. Схема возвращается в рабочее.состояние.Для установки в исходное состояние, элементов ячеек аварийной сигнализации после аварийного останова технологического процесса и устранения причины остановки, служит кнопка 7 блока 5 пуска.%ГТаким образом, устройство для сиг- цию,допускает подключение систем автонализации вырабатывает как аварийные матического регулирования,телемеханитак и иэвещакщие сигналы в любом ки н отдельныхисполнительных устройств, количественном соотношенииобеспе- обеспечивает возможность приема части чивает эа.поминание и световую индика аварийных сигналов с задержкой.Составитель В. ГусевРедактор Т. Мермелштейн Техред В.Далекорей Корр Подписио Т ПИ Госу омнтета СССР по дел и открытий 35, Мос ская наб., д. 4/ ППП "Патент",.г. Ужгород, ул. Проектная