Устройство сигнализации состояния запорного исполнительного механизма

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛ ИСТИЧЕСН, 129324 СПУБ 0 4 С 08 В 23/ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,дН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(53) 654.9 (0888) (56) Авторское сви Р 858046., кл. С 08Авторское свиде У 1076932, кл. С 0 я ИМ торо оложеыть",снут,я начи изменение манда Зак дикаторы г ор положен ся мигающи ходит подается п и ает ди оматик тут светом. Как рытого поло ысвечив й и А.К.Славин тигнет з тол ляпервыи .инейдет в состояя и самоуплотнит положения пЕного свечения икат етельство СССР В 23/00, 1979. ельство СССР В 23/00, 1982. верс ние рИМ в е второй ижения начинарытое положе ндикаторы по ети им светом,переходного вечиваться миг ельствуя о нач т в свид(54) УСТРОЙСТВО СИГНАЛИЗАЦИИ СОСТОЯ НИЯ ЗАПОРНОГО ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО МЕХАНИЗМА(57) Изобретение относится к устрой ствам сигнализации состояния запорных двухпоэиционных исполнительных ,механизмов. Целью изобретения является повьппение информативности устройства. В устройстве исходное состояние элементов зависит от исходно го положения исполнительного механизма (ИМ), отсутствия сигнала на инАормационной шине, по которой поступает сигнал о срабатывании ограничительного силового средства принудительного уплотнения при закрытии ИМ, и от ранее подававшихся ко.манд. Когда ИМ полностью открыт, происходит ровное свечение второго и третьего индикаторов положения, а первый индикатор погашен. Когда катор поло первыиВ сл процесса, жения гас учае какоиводящей кетий индикют мигающе остан нос неисп ке ИМ полож и орь в чепрекращм второй н икатор положея, но продолжи- Сенесколько раэсостояние, чтотановке ИМ все на открытие. инд тьс ие,ия чинае свечения погашенн ельнос ревыша ельствует об о пути при реве обходимости дв свиде начал При н о ения тсяп или закрытия команда рону открытия соответствующ или "Закрыть" го высвечиваю второй и трет иия либо перв которые перех при достижени ткрыт ти от е-. в зависимотся мигающим ветом полож ии индикаторый индикатор положения ечен воих ят в ровноИМ одного ечных положении, 3 ил.1 129374Изобретение относится к устройствам сигнализации состояния запорныхдвухпозиционных исполнительных механизмов (ИМ), обладающих органамиконтроля своих конечных положений иприводимых в движение реверсивнымиэлектроприводами, режимы эксплуатации которых определяют не только ихдлительное и непрерывное время перехода из одного конечного положения, 10в другое, но и необходимость временной остановки в промежуточном положении, а также, требуют принудительного уплотнения запорного органа вконце хода на закрытие, достигаемого с помощью силовых ограничительныхсредств, снабженных дискретным органом контроля величины крутящегомомента, и может быть использованов локальных и централизованных системах управления и контроля в газовой, химической, энергетической идругих отраслях промьппленности.Цель изобретения - повышение ин 25формативности устройства,На фиг.1 приведена функциональная схема устройства сигнализациисостояния запорного исполнительногомеханизма на фиг.2 и 3 - функцио 930нальные схемы возможных вариантоввыполнения преобразователя импульсов.функциональня схема устройствасигнализации (фиг.1) содержит элементы ИЛИ 1 и 2, световые индикаторы 3 и 4, положения, шину 5 первогоконечного положения "Закрыто", элемент ИЛИ-НЕ 6, элемент ИЛИ 7, шину8 второго конечного положения Открыто", элементы ИЛИ 9-11, шину 12"Стоп", элементы И 16-18, генератор19 импульсов, световой индикатор 20положения, шину 21 "Закрыть", инфор -мационную шину 22, по которой поступает сигнал о срабатывании ограничительного силового средства принудительного уплотнения при закрытииИМ, инвертор 23, элементы И 24-27,элемент ИЛИ 28, элемент 29 выдержки времени, преобразователь 30 импульсов.Устройство работает следующимобразом.Исходное состояние его элементовзависит от исходного положения ИМ,отсутствия сигнала на информационнойшине 22, а также от ранее подавав" шихся команд. Если подавались коман ды Закрыть" или "Открыть", то второй триггер 14 св своего. прямого выхода выдает единичный логический сигнал, и наоборот, нулевой сигнал, если ранее подавалась команда Стоп. Элемент ИЛИ-НЕ 6 выдает логическую "1", когда ИМ находится в промежуточном положении, соответствующем отсутствию единичных сигналов на шинах 5 и 8 первогои второго конечных положений. Кроме того, для создания уплотнения запорного исполнительного механизма в положении "Закрыто отклю ение его электропривода происходит не с помощью подверженного разрегулировке и не обеспечивающего необходимой точности действия конечного выключателя, а с помощью выключателя электромеханической муфты, срабатывающей при определенных значениях крутящего момента на приводном валу, который соответствует необходимой гпотности закрытия затвора ИМ. Возврат выключателя муфты в исходное состояние при реверсе из закрытого состояния происходит только после того, как вал привода совершит некоторый путь, характеризующий собой нечувствительность муфты. Во время этого пути контакт выключателя муфты не только замкнут, но и заблокирован механически. Наличие этой блокировки приводит к тому, что автоматический реверс электропривода можно осуществить только после того, как контакт выключателя разомкнется.Принимает за начальное исходное положение, при котором ИМ полностью открыт, В этом случае на шину 8 второго открытого положения поступает единичный логический сигнал, который вызывает ровное свечение второго 4 и третьего 20 индикаторов положения. Первый индикатор 3 положения погашен, так как на шине 5 первого конечного положения, а также на выходе элемента ИЛИ-НЕ 6 присутствуют логические сигналы. При необходимости изменения состояния ИМ на шину 21 подается команда "Закрыть", при которой первый 13 и второй 14 триггеры переходят из инверсного состояния в прямое, В случае выполнения этой команды и отхода ИМ от своего открытого конечного положения единичный логический сигнал с шины 8 снимается. Индикато 1293748ры 4 и 20 положения гаснут, а индикатор 3 положения начинает высвечиваться мигающим светом, свидетельствуя о движении ИМ в сторону закрытия.Если во время движения ИМ в сторону закрытия по шине 15 будет подана команда "Стоп", то второй триггер 14 изменит свое состояние на инверсное, Мигающее высвечивание индикатора 3 положения прекращается, а ровным светом высвечивается второй индикатор 4 положения, поскольку на всех входах элемента И 18 будут присутствовать единичные логические сигналы. Половинное свечение мнемозна 4 ка свидетельствует о полуоткрытом статическом положении ИМ, Для дальнейшего перемещения ИМ в сторону закрытия по шине 21 вновь подается команда "Закрыть", Второй триггер 14 вновь возвращается в прямое состояние, индикатор 4 положения гаснет, а индикатор 3 положения начинает высвечиваться мигающим светом, сигнализируя о движении ИМ в сторону закрытия. При подходе ИМ к закрытому положению первым срабатывает конечный выключатель закрытого положения, что соответствует появлению единичного логического сигнала на шине 5первого конечного положения и нулевого сигнала на выходе элемента ИЛИ-НЕ 6, который запрещает передачу прерывистых сигналов от генератора 19 импульсов через элемент И 16 на первый индикатор 3 положения, Однако, поскольку ИМ продолжает свое движение, то высвечивание этого индикатора мигающим светом продолжается через элемент И 26, на втором и третьем входах которого присутствуют единичные логические сигналы, поступающие с шины 5 и выхода инвертора 23, а на первом входе - прерывистый сигнал, поступающий с генератора 19 импульсов. Как только крутящий момент на валу электромеханической муфты достигнет величины, соответствующей необходимой плотности закрытия запорного органа ИМ, срабатывает ее выключатель, и на информационной шине 22 появится единичный логический сигнал, который запрещает певедачу через элемент И 26 на индикатор 3 положения сигналов генератора 19 импульсов и одновременно формирует на выходе элемента И 25 длительный единичный потенциальный сигнал, который30 35 40 45 50 55 вызывает ровное свечение индикатора3 положения. Это означает, что ИМ не, только закрылся, но и уплотнился.При необходимости реверса ИМ в открытое положение на шину 12 подаетсякоманда "Открыть", при которой первыйтриггер 13 из прямого состояния переходит в инверсное, а второй триггер14 прямое состояние сохраняет, и если ИМ начал выполнять поданную команду, т.е. отошел от своего конечногозакрытого положения, что соответствует на шине 5 первого конечногоположения появлению нулевого логического сигнала, а на выходе элемента ИЛИ-НЕ 6 сигнала логической "1",то через элемент И 17 на второй 4 итретий 20 индикаторы начинают поступать прерывистые сигналы генератора 19 О, импульсов, а длительный единичный потенциальный сигнал на выходе элементаИ 25 превращается в нулевой. При этомпервый индикатор 3 положения гаснет,а второй 4 и третий 20 начинают высвечиваться мигающим светом, свидетельствуя о начале переходного процесса движения ИМ в сторону открытия.Ввиду конструктивных особенностейэлектромеханических муфт контактыих микровыключателей продолжают оставаться в замкнутом состоянии некоторое время после начала движенияИМ в сторону открытия. Поэтому, кактолько на выходе элемента ИЛИ-НЕ 6появится единичный логический сигнал, через элемент И 24 запускаетсяэлемент 29 выдержки времени, которыйначинает контролировать время, в течение которого контакт электромеханической муфты находится в замкнутомсостоянии. Если его размыкание произойдет ранее установленного времени, то ИМ будет продолжать свое движение в сторону открытия. Это свидетельствует о том, что переход ИМиз закрытого и уплотненного состояния в промежуточное произошел норма-льно. Если же время замкнутого состояния контакта превысит установленное значение, то это означает, чтолв результате, например, чрезмерного уплотнения или повреждения уплотнительных поверхностей затвора ИМ,начавший свое движение, остановилсядействием на его электропривод защитного аппарата от перегрузки, В этомслучае на выходе элемента 29 форми1293748 При необходимости дальнейшегодвижения ИМ в сторону открытия илизакрытия по шинам 12 и 21 подаетсян исоответствующая команда Открытьили "Закрыть". В зависимости от поданной команды и движения ИМ в сторону открытия или закрытия мигающимсветом высвечиваются соответственноиндикаторы 4 и 20.положения или ин О дикатор 3 положения, которые переходят в ровное свечение при достижении ИМ своего конечного открытогоили закрытого уплотненного положения. Формула 20- 50 5 с руется единичный логический сигнал, который поступает через элемент ИЛИ 28 на инверсный вход второго триггера 14, вызывая изменение его состояния с прямого на инверсное, в результате чего мигающее высвечивание второго 4 и третьего 20 индикаторов положения от воздействия сигналов генератора 19 импульсов прекращается, Одновременно единичный сигнал с выхода элемента 29 поступает на вход элемента И 27, разрешая прохождение на второй индикатор 4 положения сигналов от преобразователя 30 импульсов. Мигающее высвечивание этого индикатора в зависимости от варианта выполнения преобразователя 30 сигналами пониженной (повышенной) частоты или сигналами, в результате воздействия которых длительность высвечивания индикатора 4 положения в несколько раз превышает его погашенное состояние, свидетельствует об остановке ИМ в начале пути при реверсе на открытие, и возможности его движения в сторону закрытия только с помощью ручного маховика.При восстановлении напряжения питания на электроприводе и повторной подаче команды по шине 12 "Открыть" движение ИМ в сторону открытия может быть продолжено. При этом второй триггер 24 вновь изменяет свое состояние с инверсного на прямое, и мигающее свечение второго 4 и третьего 20 индикаторов под воздействием сигналов от генератора 19 импульсов возобновляется. Когда ИМ дойдет до своего конечного открытого положения, на шине 8 второго конечного положения появится единичный логический сигнал, и оба индикатора 4 и 20 положения высветятся ровным светом, что свидетельствует о полном открытии ИМ.Если до окончания полного открытия ИМ по шине 15 будет подана команда "Стоп , то ИМ остановится, а второй триггер 14 переключится в инверс. ное состояние, выдав через элемент И 18 единичный логический сигнал на вход второго элемента ИЛИ 2, При этом свечение третьего индикатора 20 положения. прекратится, а второй индикатор 4 положения высветится ровным светом. Половинное свечение мнемознака ИМ свидетельствует о промежуточном полуоткрытом состоянии ИМ. изобретения Устройство сигнализации состояния запорного исполнительного механизма, содержащее шины первого и второго конечных положений, три индикатора положений, шесть элементов ИЛИ, три элемента И, элемент ИЛИ-НЕ, два триггера, генератор импульсов, шины 10 т-. крыть 1, н Закрыть 1, Стоп, причем шина первого конечного положения соединена с одним входом элемента ИЛИ-НЕ и первым входом первого элемента ИЛИ, шина второго конечного положения соединена с другим входом элемента ИЛИ-НЕ и первыми входами второго, третьего и четвертого элементов ИЛИ, шина "Закрыть" соедине - на с вторым входом третьего и первым входом пятого элементов ИЛИ, шина "Открытьн соединена с вторыми входами первого и пятого элементов ИЛИ, прямой и инверсный входы первого триггера соединены соответственно с выходами третьего и первого элементов ИЛИ, прямой вход второго триггера соединен с выходом пятого элемента ИЛИ, выход элемента ИЛИ-НЕ соединен с первыми входами первого, второго и третьего элементов И, прямой выход второго триггера соединен с вторыми входами первого и второго элементов И, а его инверсный выход - с вторым входом третьего элемента И, прямой и инверсный выходы первого триггера соединены соответственно с третьими входами первого и второго элементов И, генератор импульсов соединен с четвертыми входами первого и второго элементов И, выход первого элемента И соединен с первым входом шестого элемента ИЛИ, к выходу которого подсоединен первый индикатор положения, выход третьего элемента И соединен с вторым входом второго эле 12мента ИЛИ, к выходу которого подсоединен второй индикатор положения, выход второго элемента И соединен с третьим входом второго элемента ИЛИ и вторым входом четвертого элемента ИЛИ, к выходу которого подсоединен третий индикатор положения, о т л ич а ю ш е е с я тем; что, с целью повышения информативности устройства, в него введены инвертор, четыре элемента И, седьмой элемент ИЛИ, элемент выдержки времени, преобразователь импульсов и информационная шина, которая соединена с первыми входами четвертого и пятого элементов И, а также с входом инвертора, выход которого соединен с третьим входом третьего и первым входом шестого элемента И, выход элемента ИЛИ-НЕ соединен с вторым входом четвертого элемента И, второй вход пя 937488того элемента И соединен с шинойпервого конечного положения и объединен с вторым входом шестого эле. -мента И, третий вход которого соединен с генератором импульсов, выходчетвертого элемента И соединен свходом элемента выдержки ввемеивыход которого соединен с первымйвходами седьмого элемента и и седьф, мого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с шиной "Стоп", а еговыход - с инверсным входом второготриггера, второй вход седьмого элемента И соединен с выходом преобразователя импульсов, выходы пятого ишестого элементов И объединены и соединены с вторым входом первого элемента ИЛИ, выход седьмого элемента И соединен с первым входом второго элемента ИЛИ.1293748 О,Богомоловайник Корректор О,Луговая Редактор Э,Слига Тираж 544 ударственного км изобретений и осква, Ж, Ра каз 388 писн д.4/5 шская на