CN101202440A - 一种继电器正确动作的保护电路 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种继电器正确动作保护电路，该电路包括依次连接的逻辑输入单元、译码单元、延时控制单元、时序逻辑单元、驱动单元和继电器，所述译码单元与延时控制单元之间连接有逻辑门，所述逻辑输入单元经译码单元后给出继电器选通信号，所述选通信号经该逻辑门控制启动延时控制器，所述延时控制器启动后输出脉冲信号，所述延时控制器、译码单元与所述时序逻辑单元之间连接有逻辑门，脉冲信号和译码单元给出的继电器选通信号经该逻辑门控制启动时序逻辑单元，时序逻辑单元控制继电器动作。本发明利用多路逻辑信号运算控制和瞬时时序控制的双重控制技术，有效防止由于现场干扰引发的继电器输出误动作，保障控制继电器输出信号的可靠。
Description
技术领域
本发明涉及机械故障诊断电子设备和旋转机械振动保护电子设备类的仪器仪表，具体涉及一种继电器正确动作的保护电路。
背景技术
长期以来，随着现代工业企业数字自动化控制技术的发展，各种各样的以计算机自动化控制技术为基础各种电子控制设备和仪表在各种领域的工业现场得到实际应用，特别是机械故障诊断电子设备和旋转机械振动保护电子设备类的仪器仪表对继电器正确动作、可靠的输出，诸如预警、报警、跳车等信号有着极其严格的要求，目前由于实际中继电器要受到各种信号的干扰，经常会出现误动作而导致发出错误的响应信号，给日常测试带来不必要的麻烦，虽然有些设备能检测出继电器出现误动作，但却不能事先控制继电器出现误动作。
发明内容
本发明的目的是提供一种继电器正确动作保护电路，该电路防止现场干扰引发的继电器输出误动作，可靠保证继电器动作的正确性，适合装有继电器的各种工业现场的机械故障诊断电子设备和旋转机械振动保护电子设备及其仪器仪表装置。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种继电器正确动作保护电路，该电路包括依次连接的逻辑输入单元、译码单元、延时控制单元、时序逻辑单元、驱动单元和继电器，所述译码单元与延时控制单元之间连接有逻辑门，所述逻辑输入单元经译码单元后给出继电器选通信号，所述选通信号经该逻辑门控制启动所述延时控制器，所述延时控制器启动后输出脉冲信号，所述译码单元与所述时序逻辑单元之间、所述延时控制单元与所述时序逻辑单元之间分别连接有逻辑门，所述延时控制单元输出的脉冲信号和译码单元输出的继电器选通信号经逻辑门控制启动时序逻辑单元，所述时序逻辑单元输出继电器控制信号。
所述逻辑输入单元为若干个逻辑连接的或门，所述若干个逻辑连接的或门运算输出地址选通逻辑信号输入到所述译码单元。
所述译码单元为数据译码器，所述数据译码器接收逻辑单元的输入信号，进行多地址运算输出继电器选通信号，所述继电器选通信号为低电平。
延时控制单元为延时控制器，所述延时控制器由可重触发的单稳态触发器构成。
所述数据译码器与延时控制器之间连接的逻辑门为或门，该或门的一个输入端连接所述数据译码器的一个输出端，该或门的另一输入端为控制端，该或门的输出端接入延时控制器的输入端。
所述时序逻辑单元为继电器信号锁存器，数据译码器与继电器信号锁存器之间、所述延时控制器与所述继电器信号锁存器之间分别连接的逻辑门为或门，数据译码器的一个输出端接入第一个或门的输入端，该或门的另一个输入端连接延时控制器的输出端，该或门的输出端接入第二个或门的输入端，所述第二个或门的另一个输入端为控制端，第二个或门的输出端接入继电器信号锁存器，控制第二个或门的控制端启动继电器信号锁存器。
所述继电器信号锁存器启动后输出继电器控制信号，所述控制继电器控制信号经所述驱动器对继电器提供启动电流，控制继电器动作发生。
一种继电器正确动作保护电路防止继电器出现误动作的方法，该电路包括依次连接的逻辑输入单元、译码单元、延时控制单元、时序逻辑单元、驱动单元和继电器，所述译码单元与延时控制单元之间连接有逻辑门，所述逻辑输入单元经译码单元后给出继电器选通信号，所述选通信号经该逻辑门控制启动所述延时控制器，所述延时控制器启动后输出脉冲信号，所述译码单元与所述时序逻辑单元之间、所述延时控制单元与所述时序逻辑单元之间分别连接有逻辑门，所述延时控制单元输出的脉冲信号和译码单元给出的继电器选通信号经该逻辑门控制启动时序逻辑单元，时序逻辑单元控制输出继电器控制信号，该方法包括以下步骤：
S1：在继电器动作不发生时，延时控制单元、时序逻辑单元不工作，当继电器要发生动作时，逻辑输入单元运算输出地址选通逻辑信号，译码单元接收地址选通逻辑信号，译码后输出继电器选通信号；
S2：当译码单元输出继电器选通信号时控制逻辑门的控制端信号，逻辑门输出信号到延时控制器，所述延时控制器被启动输出脉冲信号，所述脉冲信号为瞬时的时窗脉冲信号；
S3：在时窗脉冲信号发生瞬间译码单元的另一路继电器选通信号与时窗脉冲信号输入到逻辑门，根据译码单元的另一路继电器选通信号与时窗脉冲信号控制逻辑门的控制端信号，所述逻辑门的输出信号输入到所述时序逻辑单元启动逻辑时序单元工作，时序逻辑单元通过驱动单元控制继电器动作发生。
该方法中所述逻辑输入单元为若干个逻辑连接的或门；所述译码单元为数据译码器；所述延时控制单元为延时控制器，所述延时控制器由可重触发的单稳态触发器构成；所述时序逻辑单元为继电器信号锁存器。
该方法中所述数据译码器与延时控制器之间连接的逻辑门为或门，该或门的一个输入端连接所述数据译码器的一个输出端，该或门的另一输入端为控制端，该或门的输出端接入延时控制器的输入端；数据译码器与继电器信号锁存器之间、所述延时控制器与所述继电器信号锁存器之间分别连接的逻辑门为或门，数据译码器的一个输出端接入第一个或门的输入端，该或门的另一个输入端连接延时控制器的输出端，该或门的输出端接入第二个或门的输入端，所述第二个或门的另一个输入端为控制端，第二个或门的输出端接入继电器信号锁存器，控制第二个或门的控制端启动继电器信号锁存器。
本发明对控制顺序和时间窗开启瞬时有效的引入，把本来一次可以完成的继电器动作控制改变为通过时窗瞬时控制的双重控制，只有在瞬时时窗开启的瞬间，启动继电器的控制信号才能够通过；该电路中的两路控制信号分别进行控制，而且这两路信号相对独立，控制时又必须在时序和时间段上相关联，不然的话就会导致控制无效；该电路正是利用这种双重控制技术采用对时序和时间段上的控制保障信号控制唯一性的要求，有效防止由于现场干扰引发的继电器输出误动作，保障控制继电器输出信号的可靠。
附图说明
图1为本发明继电器正确动作的保护电路的组成示意图。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
本发明继电器正确动作的保护电路包括：逻辑输入单元、译码单元、延时控制单元、时序逻辑单元、驱动单元和继电器，所述译码单元与延时控制单元之间连接有逻辑门，所述逻辑输入单元经译码单元后给出继电器选通信号，所述选通信号经该逻辑门控制启动所述延时控制器，所述延时控制器启动后输出脉冲信号，所述译码单元与所述时序逻辑单元之间、所述延时控制单元与所述时序逻辑单元之间分别连接有逻辑门，所述延时控制单元输出的脉冲信号和译码单元给出的继电器选通信号经该逻辑门控制启动时序逻辑单元，时序逻辑单元控制输出继电器控制信号。
本实施例中逻辑输入单元为若干个逻辑连接的或门，译码单元为数据译码器，延时控制单元为延时控制器，所述延时控制器由可重触发的单稳态触发器构成，时序逻辑单元为继电器信号锁存器，驱动单元由驱动器构成。
如图1所示为本发明继电器正确动作的保护电路，该电路的连接关系为：若干个或门作为逻辑输入单元与数据译码器的输入端连接，数据译码通过一个逻辑门与延时控制器连接，该逻辑门为或门，该或门的一个输入端连接数据译码器的输出端，另一个输入端为控制的控制端1，该或门的输出端连接延时控制器的输入端；数据译码器与继电器信号锁存器之间、延时控制器与继电器信号锁存器之间分别连接的逻辑门为或门，第一个或门的一个输入端连接数据译码器的输出端，第一个或门的另一个输入端连接延时控制器的输出端，第一个或门的输出端与第二个或门的一个输入连接，第二个或门的另一个输入端为控制端2，第二个或门的输出端连接继电器信号锁存器的输入端，继电器信号锁存器的输出端连接驱动器输出继电器控制信号，驱动器与继电器连接提供继电器启动电流。
本实施例中的电路作为继电器控制的主要控制电路被使用，工作时保障继电器正确动作的过程为：若干个或门作为数据译码器的输入作用是运算输出地址选通逻辑信号，数据译码器接收地址选通逻辑信号，译码后输出低电平选通TTL信号；控制端1上所施加的电平由译码器的输出来决定，当译码器的输出为高电平时，控制端1上的施加的电平为高电平，此时数据译码器与延时控制之间或门的输出为高电平，延时控制器不工作；当数据译码器的输出为低电平时，控制端1上施加的电平为低电平，此时数据译码器与延时控制器之间或门的输出为低电平信号，该低电平信号输入到延时控制器，延时时窗控制器被启动产生输出瞬时低电平时窗脉冲信号，该实施例中为4-6us宽度的脉冲；在延时时窗控制没有输出瞬时低电平时窗脉冲信号的情况下，在控制端2上施加的电平为高电平，此时经或门输出到继电器信号锁存器的信号为高电平，继电器信号锁存器不工作，继电器不会有动作发生；在延时时窗控制输出低电平时窗信号发生瞬间即输出4-6us宽度的脉冲期间，施加在控制端2的电平为低电平，另一路译码选通低电平信号同时窗信号经第一个或门相或运算输出低电平信号，经第二个或门相或输出低电平信号到继电器信号锁存器，所述继电器控制信号锁存器被选通；继电器开始工作，继电器控制信号被锁存，继电器信号有效，经过驱动器对继电器提供电流控制继电器动作发生。
本实施例中，逻辑门中控制端1和控制端2的信号的变化可以根据现有技术由程序控制实现，控制端1的电平与数据译码器的输出电平变化一致，当数据译码器输出高电平时，该控制端1是高电平，当数据译码器输出继电器选通信号即低电平时，该控制端1是低电平；控制端2的电平变化的依据是延时控制器和数据译码的输出电平变化，当延时控制器和数据译码的输出电平都为低电平时，该控制端2才为低电平，延时控制器和数据译码器的输出电平中只要有一个为高电平，该控制端2为高电平，当当延时控制器和数据译码器的输出电平都为高电平时，该控制端2为高电。
本实施例电路的核心控制电路为时窗控制电路，在译码电路没有给出继电器信号选通的时候，时窗控制电路是不工作的，只有在瞬时时窗开启的瞬间，启动继电器控制信号才能够通过；该电路中的两路控制信号分别进行控制，而且这两路信号相对独立，控制时又必须在时序和时间片上相关联，不然的话就会导致控制无效，该电路正是利用这种双重控制技术采用对时序和时间片上的控制保障信号控制唯一性的要求，有效防止由于现场干扰引发的继电器输出误动作，保障控制继电器输出信号的可靠。
已经参照附图讨论了本发明的实施例。本发明不限制于先前所述的实施例。在不脱离本发明范围对前述实施例的可能的多种改变和修改对本领域技术人员是显而易见的。这些改变和修改落在本发明范围之内。
Claims (10)
1.一种继电器正确动作保护电路，其特征在于，该电路包括依次连接的逻辑输入单元、译码单元、延时控制单元、时序逻辑单元、驱动单元和继电器，所述译码单元与延时控制单元之间连接有逻辑门，所述逻辑输入单元经译码单元后给出继电器选通信号，所述选通信号经该逻辑门控制启动所述延时控制器，所述延时控制器启动后输出脉冲信号，所述译码单元与所述时序逻辑单元之间、所述延时控制单元与所述时序逻辑单元之间分别连接有逻辑门，所述延时控制单元输出的脉冲信号和译码单元输出的继电器选通信号经逻辑门控制启动时序逻辑单元，所述时序逻辑单元输出继电器控制信号。
2.如权利要求1所述的继电器正确动作保护电路，其特征在于所述逻辑输入单元为若干个逻辑连接的或门，所述若干个逻辑连接的或门运算输出地址选通逻辑信号输入到所述译码单元。
3.如权利要求2所述的继电器正确动作保护电路，其特征在于所述译码单元为数据译码器，所述数据译码器接收逻辑单元的输入信号，进行多地址运算输出继电器选通信号，所述继电器选通信号为低电平。
4.如权利要求3所述的继电器正确动作保护电路，其特征在于延时控制单元为延时控制器，所述延时控制器由可重触发的单稳态触发器构成。
5.如权利要求4所述的继电器正确动作保护电路，其特征在于所述数据译码器与延时控制器之间连接的逻辑门为或门，该或门的一个输入端连接所述数据译码器的一个输出端，该或门的另一输入端为控制端(1)，该或门的输出端接入延时控制器的输入端。
6.如权利要求5所述的继电器正确动作保护电路，其特征在于所述时序逻辑单元为继电器信号锁存器，数据译码器与继电器信号锁存器之间、所述延时控制器与所述继电器信号锁存器之间分别连接的逻辑门为或门，数据译码器的一个输出端接入第一个或门的输入端，该或门的另一个输入端连接延时控制器的输出端，该或门的输出端接入第二个或门的输入端，所述第二个或门的另一个输入端为控制端(2)，第二个或门的输出端接入继电器信号锁存器，控制第二个或门的控制端(2)启动继电器信号锁存器。
7.如权利要求6所述的继电器正确动作保护电路，其特征在于所述继电器信号锁存器启动后输出继电器控制信号，所述控制继电器控制信号经所述驱动器对继电器提供启动电流，控制继电器动作发生。
8.一种继电器正确动作保护电路防止继电器出现误动作的方法，该电路包括依次连接的逻辑输入单元、译码单元、延时控制单元、时序逻辑单元、驱动单元和继电器，所述译码单元与延时控制单元之间连接有逻辑门，所述逻辑输入单元经译码单元后给出继电器选通信号，所述选通信号经该逻辑门控制启动所述延时控制器，所述延时控制器启动后输出脉冲信号，所述译码单元与所述时序逻辑单元之间、所述延时控制单元与所述时序逻辑单元之间分别连接有逻辑门，所述延时控制单元输出的脉冲信号和译码单元给出的继电器选通信号经该逻辑门控制启动时序逻辑单元，时序逻辑单元控制输出继电器控制信号，其特征在于，该方法包括以下步骤：
S1：在继电器动作不发生时，延时控制单元、时序逻辑单元不工作，当继电器要发生动作时，逻辑输入单元运算输出地址选通逻辑信号，译码单元接收地址选通逻辑信号，译码后输出继电器选通信号；
S2：当译码单元输出继电器选通信号时控制逻辑门的控制端信号，逻辑门输出信号到延时控制器，所述延时控制器被启动输出脉冲信号，所述脉冲信号为瞬时的时窗脉冲信号；
S3：在时窗脉冲信号发生瞬间译码单元的另一路继电器选通信号与时窗脉冲信号输入到逻辑门，根据译码单元的另一路继电器选通信号与时窗脉冲信号控制逻辑门的控制端(2)信号，所述逻辑门的输出信号输入到所述时序逻辑单元启动逻辑时序单元工作，时序逻辑单元通过驱动单元控制继电器动作发生。
9.如权利要求8所述的继电器正确动作保护电路防止继电器出现误动作的方法，其特征在于所述逻辑输入单元为若干个逻辑连接的或门；所述译码单元为数据译码器；所述延时控制单元为延时控制器，所述延时控制器由可重触发的单稳态触发器构成；所述时序逻辑单元为继电器信号锁存器。
10.如权利要求9所述的继电器正确动作保护电路防止继电器出现误动作的方法，其特征在于所述数据译码器与延时控制器之间连接的逻辑门为或门，该或门的一个输入端连接所述数据译码器的一个输出端，该或门的另一输入端为控制端(1)，该或门的输出端接入延时控制器的输入端；数据译码器与继电器信号锁存器之间、所述延时控制器与所述继电器信号锁存器之间分别连接的逻辑门为或门，数据译码器的一个输出端接入第一个或门的输入端，该或门的另一个输入端连接延时控制器的输出端，该或门的输出端接入第二个或门的输入端，所述第二个或门的另一个输入端为控制端(2)，第二个或门的输出端接入继电器信号锁存器，控制第二个或门的控制端(2)启动继电器信号锁存器。
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