Система контроля состояния релейных элементов

(51)5С О 1 К 31/О ИЗОБРЕТЕНИЯВИДЕТЕЛЬСТВУ ПИ ВТОР СКОМУ(56) Система контрофункционирования СКИдокументация, 1, Ад Р 12 я из оля Ф: Техн 1.620.0 еская .0 1,9. ици ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) СИСТЕМА КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯРЕЛЕИНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ(5) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и можетиспользоваться для функциональногоконтроля релейно-контактных элементов. Цель изобретения - повышениепроизводительности и достоверностиконтроля, расширение функциональныхвозможностей достигается путем введения в устройство блока 5 фиксациисостояний релейных элементов, входного регистра 6, устройства 7 программного.управления, программноуправляемого коммутатора 8,. Проверкаобъекта контроля .проводится за дватакта. В первом такте контролируются группы разомкнутых контактов, во втором - группы замкнутых контактов.В случае хотя бы,кратковременногозамыкания одного или нескольких разомкнутых контактов объекта контроляв первом такте или хотя бы кратковременного размыкания одного или нескольких замкнутых контактов объектаконтроля во втором такте срабатываеткомпаратор блока 5 фиксации состояний релейных элементов, а входной регистр 6 производит запоминание информации со входов 11 этого блока. Вустройстве 7 программного управленияпроисходит сравнение кодов текущегои программного состояний релейныкэлементов, результат которого индруется блоком 3. Таким образом, обеспечивается групповой метод контролясостояния релейных элементов, а также отделение процесса фиксации момен"та неправильного положения. контролируемого контакта от записи кода состояния объекта контроля и последующейдешифрации адреса неисправного кон Дтакта. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.35 Блок 5 Фиксации состояний (Фиг,2) содержит первую 20 и вторую 21 группы измерительных ключей, компаратор 22, первый 23 и второй 24 источники положительного напряжения, первый 25 Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для функционального контроля релейно в контактн элементов.5Цель изобретения - повышение производительности и достоверности кон" троля, расширение функциональных возможностей системы.1На фиг.1 приведена схема системы"Ф на Фиг.2 - схема блока фиксации состояний релейных элементов; на фиг,З схема устройства программного управления. 15Система. содержит объект 1 контроля, устройство 2 связи, блок 3 индикации, входы 4 устройства связи, блок 5 фиксации состояний, входной регистр 6, устройство 7 программного 20 управления и программно-управляемый коммутатор 8, его выходы 9 и выходы 10, информационные выходы 11 блока 5 Фиксации состояний, выходы 12 входного регистра 6, управляющий вход 25 13 устройства 7 программного управления, управляющий вход 14 регистра 6, выход 15 "Брак" блока 5 Фиксации состояний, его управляющие входы 16, управляющие входы 17 коммута 30 тора 8, управляющие выходы 18 устройства 7 программного управления, его адресные выходы 19, входы программно"управляемого коммутатора соединены с выходами устройства связи, выходы - с измерительными входами блока фиксации состояний, информационные выходы которого соединены со входами входного регистра, выходы которого соединены с информационными входами устройства программного уп-. равления, управляющий вход которого соединен с управляющим входом входного регистра и выходом "Брак" блока фиксации состояний, управляющие входы которого совместно с управляющими45 входами коммутатора соединены с управляющими выходами устройства программного управления, адресные выходы которого соединены с блоком индикации, при этом входы устройства свя зи соединены с выходами объекта контроля. и второй 6 источники отрицательного напряжения, ограничительный резистор 27 и резисторы 28 подпора, первый 29 и второй 30 ключи коммутации напряжений, логический элемент И 31 перУ вую шину 32, шину 33 подпора и вторую шину 34, выходы 35 второй группы измерительных ключей, первый вход 36 компаратора 22, выходы 37 первой группы измерительных ключей, второй вход 38 компаратора 22, группу вторых выводов 39 контролируемых релейных элементов, группу их первых выводов 40 (фиг. 1), вторая шина соединена с выходаьи второй группы измерительных ключей, первым входом компаратора и через ограничительный резистор с первым источником положительного напряжения, первая шина соединена с выходами первой группы измерительных ключей и потенциалом корпуса, а первый источник отрицательного напряжения и второй источник положительного напряжения соединены через ключ со вторым входом компаратора, выход которого соединен с одним из входов элемента И и является выходом "Брак" блока фиксации состояний, а входы второй группы измерительных ключей являются информационными выходами блока фиксации состояний и соединены с группой вторых выводов контролируемых релейных элементов, группа первых выводов, которых соединена со входами первой группы измерительных ключей, управляющие входы обеих групп ключей, первого ключа коммутации напряжений и второй вход элемента И являются управляющими входами блока Фик сации состояний релейных элементов. Устройство 7 программного управления (фиг. 3) содержит блок 41 программногс задания состояний релейных элементовЭ блок 42 программного управления коммутатором и ключами блока фиксации состояний 5, блок 43 сравнения кодов, дешифратор 44 адреса брака, вь.ходы которого являются адресными выходами 19 устройства программного управления, входы 45 дешифратора 44, информационные входы 46 устройства программного управления, они же входы первого сравниваемого слова блока 43 сравнения кодов, входы 47 второго сравниваемого .слона, они же - выходы блока программного задания состояния релейных элементов, выходы 48 блока программного управления, они же уп 1553925равляющие выходы устройства программного управления,Система работает следующим образом.Устройство 7 программного управления выдает управляющие сигналы на,программно в управляем коммутатор 8,который подключает через устройство 2связи первые выводы 40 контактов контролируемых релейных элементов ковходам первой группы 20 измерительных ключей, а вторые выводы 39 ковходам второй группы 21 измерительныхключей блока фиксации состояний. Посигналам с выходов 18 устройства 7программного управления открываютсяключи 20, тем самым, первые выводы 40замкнутых и разомкнутых контактовпроверяемых релейных элементов подключаются к первой шине 3, соеди-.ненной с корпусом.Контроль состояния групп релейныхэлементов замкнутых и разомкнутыхконтактов проводится в два отдельныхтакта. В первый такт контроля состояния группы разомкнутых контактов посигналам устройства программного управления открываются те измерительныеключи второй группы 21, которые подключают вторые выводы только разомкнутых контактов к второй шине 34,ключ 29 подключает на второй входкомпаратора источник 24 (+02), аключ 30 подключает к шине подпора 33источник 23 (5 В). На выходе источ-,ника 24 П 2 установлено напряжениеуровня срабатывания компаратора исходя из условия: 5 В ) 022 П++Пгде 2 Н к ц - максимальное падение напряжения на двух ключах групп20 и 21; П и- порог срабатываниякомпаратора 22. На первом, входе компаратора по цепи: источник,23 +5 В -ограничительный резистор 27 й- ши"на 3, .присутствует потенциал +5 В. Вслучае хотя бы кратковременного замы"кания одного или нескольких разомкну"тых контактов релейных элементов напервом входе компаратора появляетсяпотенциал +20по цепи: корпус -первая шина, - измерительный ключ пер вой группы 20 - коммутатор 8 - устройство 2 связи - первый вывод 40 подработавшего разомкнутого контактавторой вывод 39 контакта в . устройство2 связи - коммутатор 8 - измерительный ключ второй группы 21 - втораяшина 34 - первый вход компаратора 22.Это приводит к срабатыванию компара" тора и выдаче им сигнала "Бракна",1 Гвыходе 15 блока 5 Фиксации состояний.По этому сигналу входной регистр 6производит запоминание состояния информационных входов 11, логическиенули на которых соответствуют ложнозамкнувшимся или кратковременно подработавшим контактам релейных элементов. Код словосостояния регистра 6через информационные выходы 12 передается на входы 46 блока 43 сравнениякодов устройства 7 программного управления, на входе 13 которого и входахсинхронизации блока 43 сравнения кодов и блока 4 1 программного состояниярелейных элементов по сигналу "Брак"происходит сравнение кодов текущегои программного состояний релейных эле ментов и на выходах 45 блока 43 срав 1нения кодов появляется код несоответ-ствия, который дешифратором 44 адресапреобразуется в код адреса номеранеисправного релейного элемента и 25 поступает на выход 19 устройства управления для индикации блоком 3.Во второй такт производится коНтроль состояния группы замкнутых контактов релейных элементов. По .сигна-.30 лам устройства 7 программного управления измерительные ключи первой 20и второй 21 групп подключают выводытолько замкнутых контактов к первой32 и второй 34 шинам соответственно,ключ 29 подключает на второй вход ком-,паратора 22.источник 25 (-01), аключ 30 по сигналу с выхода элемен",та 31 И подключает источник 26 ЙЗ)к шине 33 подпора, Элемент 31 И сра батывает при условии появления сигнала режима контроля замкнутых контактов, подаваемого на один вход элемента И, и сигнала исходного (несработанного) состояния компаратора 22.4Напряжения источников 25 (-01) и 26(-ПЗ) установлены исходя из условия:5 В + ПЗ - П кл,4от Мл. цир оК, Кс, - сопротивления, соответственно 50 резистора 28 подпора и ограничительного резистора 27. При исправном(замкнутом) состоянии контактов всехконтролируемых в этот такт релейныхэлементов на первом входе компаратора 22 присутствует потенциал +Пк,по цепи: корпус - первая шина - измерительные ключи первой группы 20 коммутатор 8 - устройство 2 связипервый 40 и второй 39 выводы эамкнутых контактов проверяемых релейных элементов - устройство 2 связи - коммутатор 8 - измерительный ключ 21 второй группы - вторая шина 34 - первыи вход компаратора 22. В случае хоы5 тя бы кратковременного раэмыкания хотя бы одного проверяемого контакта со второй шины 33 потенциал источника 23 (-ПЗ) через ключ второй группы 21.10 измерительных ключей появится на второй шине и ее потенциал станет равным5 В + ПЗ - 0 кл.иВп+ оот которого срабатывает компаратор 22,15 цунтирование отрицательного потенциала второй шины 34 потенциалом кор 1 уса первой шины через замкнутые ос 1 альные контакты исключается полярВостью включения ключей первой 20 и 20 Второй 21 групп измерительных ключей, По сигналу "Брак" компаратора 22 закрывается элемент И 31 и ключ 30 переключает шину подпора с источника 03 йа +5 В, При этом информация о состоянии контактов проверяемых релейных элементов записывается во входной регистр 6 и сравнивается с программно-задаваемым состоянием. В блоке 3 нндицируется адрес бракованного кон Факта так же, как и в первом такте, 1 Зри этом "0" соответствует исправным (замкнутым) контактам, "1" - неисравным. Чередование первого и вто 1 ого тактов производится устройствомпрограммного управления циклически С периодом не более 1 мс, что,позвоЛяет фиксировать даже кратковременные ложные подрабатывания релейных элементов и с учетом времени отпускания 40 .(срабатывания) реле, которое больше времени цикла опроса, можно считать процесс контроля состояния непрерывным.Таким образом, за счет введения 45 блока фиксации состояний релейных элементов, входного регистра, устрой" ства программного управления и про" граммно"управляемого коммутатора, определенного выполнения связей между 50 Ними в системе обеспечиваются высокие производительность и достоверность контроля за счет группового метода контроля состояния всех замкнутых и ВСЕХ Разомкнутых контактов, а также за счет отделения процесса фиксации бракованных состояний контролируемых контактов от записи логического многоразрядного слова, соответствующего состояния контактов контролируемых релейных элементов и последующей дешифрации адреса забракованного элемента, Необходимо отметить дополнительные возможности контроля системой логических блоков в части задания на входы объекта контроля потенциалов логического нуля с первой шины через группы первых ключей, коммутатор и устройство связи или потенциала логической единицы +5 В со второй шины через вторую группу измерительных ключей, коммутатор и устройство связи, а также возможности отбраковки выходных логических сигналов по параметру уровня сигнала, который задается на ,второй вход компаратора с источников -У 1 и +02 и возможности записи и сравнения с заданным текущего и ожидаемого логических многоразрядных слов, записываемых во входной регистр и блок программного задания.Формула изобретения1. Система контроля состояния релейных элементов, содержащая устройство связи, блок индикации, входы устройства связи соединены с выходами объекта контроля, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, сцелью повышенияпроизводительности и достоверности контроля, расширения функциональных возможностей системы в нее введены, блоК фиксации состояний релейных элементов, входной регистр, устройство программного управления и программно" управляемый коммутатор, входы которого соединены с выходами устройства связи, выходы - с измерительными входами блока фиксации состояний, информационные выходы которого соединены с входами входного регистра, выходы которого соединены с информационными входами устройства программного, управления, управляющий вход которого соединен с управляющим входом регистра и выходом "Брак" блока фик" сации состояний, управляющие входы которого соединены с управляющими входами программно-управляемого коммутатора и с управляющими выходами устройства программного управления, адресные выходы, которого соединены с блоком индикации.2. Система по п.1, о т л и ч а ю - щ а я с я тем, что блок фиксации состояний релейных элементов содер 1553925жит первую и вторую группы измерительных ключей, компаратор, первый и второй источники положительного напряжения, первый и второй источники отрицательного напряжения, ограничи 5 тельный резистор и резисторы подпора, первый и второй ключи коммутации напряжений, элемент И, первую шину, шину подпора и вторую шину, соединенную 1 О с выходами второй группы измерительных ключей, первым входом компаратора и через ограничительный резистор с первым источником положительного напряжения, первая шина соединена с выходами первой группы измерительных ключей и общей шиной системы, первый источник отрицательного напряжения и второй источник положительного напряжения соединены через первый ключ 2 О коммутации напряжения с вторым входом компаратора, выход которого соединен с первым входом элемента И и выходом "Брак" блока фиксации состояний, входы первой и второй групп измерительных ключей соединены с соответствующими информационными выходами блока фиксации состояний, шина подпора соединена через резистор подпора с соответствующими информационными входами второй группы ключей, с соответствующими информационными выходами блока фиксации состояний и через второй ключ коммутации напряжений - с первым источником положительного напряжения и с вторым источником отрицательного.напряжения, управляющий входвторогоключа коммутации напряжений соединенс выходом элемента И, управляющие входы первой и второй групп ключей, первого ключа коммутации напряжений ивторой вход элемента И соединены ссоответствующими управляющими входами бЛока фиксации состояний релейныхэлементов,Ф3. Система по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что устройство программного управления содержит блокпрограммного задания состояний релейных элементов, блок программного управления коммутатором и ключами бло"ка фиксации состояний, блок сравнениякодов, дешифратор адреса брака, выходы которого соединены с адреснымивыходами устройства программного управления, а входы соединены с выходами блока сравнения кодов, вход синхронизации которого соединен с управляющим входом устройства программного управления, информационные входыкоторого соединены с входами первогосравниваемого кода блока сравнениякодов, входы второго сравниваемогокода которого соединены с выходамиблока программного задания состоянийрелейных элементов, при этом выходыблока программного управления соединены с управляющими выходами устройства программного управления,1553925 Составитель С.РадзевиРедактор Л.Пчолинская Техред А,Кравчук Корректор Э.Лончакова Тираж 55 Заказ 455 одписное КНТ СССР Государственного комитета по изобретениям и открьггиям 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101