CS252756B1

CS252756B1 - Wiring for signaling the conductive connection in the control circuitry and the machine frame

Info

Publication number: CS252756B1
Application number: CS854613A
Authority: CS
Inventors: Jaroslav Melen
Original assignee: Jaroslav Melen
Priority date: 1985-06-24
Filing date: 1985-06-24
Publication date: 1987-10-15
Also published as: CS461385A1

Abstract

Zapojení řeší problém pasivní zábrany samovolného spuštění nebo znemožnění zastavení stroje, resp. zařízení, v případech nahodilých zkratů nebo zemních spojení v jejich řídicích obvodech. Problém je řešen signalizací těchto zkratů nebo zemních spojení. Zapojení je tvořeno tak, že paralelně k sekundárnímu vinutí pomocného oddělovacího transformátoru, napájejícího řídící obvod pracovního stroje, resp. zařízení, jsou za jistícími prvky připojena v sérii zapojená primární vinutí jednofázových transformátorů, jejichž jmenovitá napětí jsou rovna jmenovitému napětí sekundárního vinutí pomocného oddělovací transformátoru, přičemž jejich nulový bod je uzemněn. Sekundární vinutí jednofázových transformátorů napájejí signální žárovky, signalizující v normální provozu podžhaveným stavem připravenost obvodu plnit signální funkci. V poruchovém stavu při prvním vodivém spojení na kostru stroje signalizuje jedna ze žárovek, v závislosti na místu poruchy, tento stav plným jasem.The connection solves the problem of passive prevention of spontaneous start-up or disabling of stopping of the machine or equipment in cases of accidental short circuits or ground connections in their control circuits. The problem is solved by signaling these short circuits or ground connections. The connection is formed in such a way that, in parallel with the secondary winding of the auxiliary isolating transformer, supplying the control circuit of the working machine or equipment, the primary windings of single-phase transformers are connected in series after the fuse elements, whose nominal voltages are equal to the nominal voltage of the secondary winding of the auxiliary isolating transformer, while their zero point is grounded. The secondary windings of single-phase transformers are powered by signal lamps, which in normal operation signal the readiness of the circuit to perform the signal function by a glowing state. In a fault state, at the first conductive connection to the machine frame, one of the lamps signals this state with full brightness, depending on the fault location.

Description

Vynález se týká zapojeni pro signalizaci vodivého spojeni v řídicích obvodech na kostru pracovních strojů, přičemž řeši problém pasivní zábrany samovolného spuštění nebo znemožněni zastavení pracovních strojů, resp. zařízeni, v případech nahodilých zkratů nebo zemních spojení v jejich řídících obvodech.BACKGROUND OF THE INVENTION The invention relates to a circuit for signaling a conductive connection in control circuits to a frame of working machines. equipment, in the event of accidental short circuits or ground faults in their control circuits.

Dosud známá zapojení sekundárního obvodu pomocného oddělovacího transformátoru, napájejícího řídicí obvody pracovního stroje, lze rozdělit do dvou skupin, z nichž každá má své výhody a nevýhody. První skupinu tvoří zapojení aktivní ochrany před nežádoucím spuštěním pracovního stroje nebo znemožněním jeho zastavení při těchto poruchách. Zapojení spočívá v tom, že cívky všech stykačů, relé a e lektromagnetů se připojí vždy jedním vývodem bezprostředně na zpětný uzemněný vodič sekundární strany pomocného oddělovacího transformátoru a všechny kontakty v řídicích obvodech se zapojí do neuzemněné větve. Toto řešeni má nevýhodou v tom, že již při prvním vodivém spojení v řídících obvodech na kostru pracovního stroje, dojde k okamžitému odstavení stroje z provozu. Toto okamžité, na obsluze stroje nezávislé od staveni může mít za následek, v závislosti na chrakteru pracovního stroje, např. poškozeni nástroje nebo obrobku. Výhoda jednoduché diagnostiky vzniklé poruchy je znevážena výskytem plného fázového napětí na všech prAvcích před cívkami stykačů, což představuje rizikový faktor pro pracovníka provádějícího diagnostické práce v řídících obvodech Dále do této skupiny zapojení s aktivním působením patří zapojení s použitím pomocného oddělovacího transformátoru s vyvedeným středem sekundárního vinutí. Zapojení opět již při prvním vodivém spojení v řídících obvodech na kostru pracovního stroje odstavujeThe prior art connections of the secondary circuit of the auxiliary isolation transformer supplying the control circuits of the working machine can be divided into two groups, each having its advantages and disadvantages. The first group consists of activating protection against unwanted starting of the machine or preventing its stopping during these failures. The connection consists in that the coils of all contactors, relays and electromagnets are connected with one outlet directly to the reverse grounded conductor of the secondary side of the auxiliary isolating transformer and all contacts in the control circuits are connected to an ungrounded branch. This solution has the disadvantage that even at the first conductive connection in the control circuits to the frame of the working machine, the machine is immediately shut down. This immediate, machine-independent machine operation can result, depending on the nature of the machine, eg damage to the tool or workpiece. The advantage of simple fault diagnosis is undermined by the presence of full phase voltage on all elements in front of the contactor coils, which is a risk factor for the operator performing the diagnostic work in the control circuits. . The wiring shuts down again to the frame of the working machine during the first conductive connection in the control circuits

252 756 stroj okamžitě z provozu s rizikem již uvedených negativních důsledků tohoto odstavení. Další nevýhodou tohoto zapojení je dražší provedení řídícího transformátoru. K tomu přistupuje další nevýhoda spočívající v tom_z že je nutno ověřovat, zda použité typy stykačů, relé a e lektromagnetů odpadnou při polovičním napětí po zapůsobeni jištění v jedné z neuzemněných odboček řídicího transformátoru nebo naopak, zda nebudou tyto prvky schopny přítahu, t.j. sepnutí při tomto napětí. Dotykové napětí je při jednopólovém dotyku poloviční. Společná nevýhoda obou zapojeni je představována ztrátovým časem výroby pracovního stroje při jeho odstavení. V tomto čase se musí zjistit příčina poruchy, t.j. vodivého spojení na kostru stroje a musí se zajistit její následné odstranění. Přitom první vodivé spojení v řídicích obvodech na kostru stroje nepředstavuje z hlediska bezpečnosti obsluhy žádné ohrožení. Stroj by bylo možno dále provozovat, nebol z hlediska jeho nežádoucího spuštění či znemožnění zastaveni je rozhodující až druhé vodivé spojeni. Druhou skupinu tvoří zapojeni pasivní ochrany před nežádoucím spuštěním nebo znemožněním zastavení stroje při těchto poruchách. Zapojení prostřednictvím vhodného prvku signalizuje obsluze nepříznivý stav, t.j. vodivé spojeni v řídicích obvodech na kostru stroje. Patří sem zapojeni s použitím hlídače izolačního stavu. Ten podle nastavení signalizuje obsluze stroje první poruchu. Zapojeni je však vzhledem k ceně hlídače nevýhodné. Navíc je nutno funkci hlídače pravidelně ověřovat nuceným zásahem obsluhy nebo jiného pověřeného pracovníka. Zařízení řídících obvodů pracovního stroje se tak stává z hlediska obsluhy a údržby složitější.252 756 the machine immediately from operation with the risk of the already mentioned negative consequences of this shutdown. Another disadvantage of this circuit is the more expensive design of the control transformer. There is also the further disadvantage that _from the need to determine whether the used types of contactors, relays e electromagnets dispensed at half voltage after actuation of the locking in one of the ungrounded taps of a control transformer, or conversely, whether those components have not able to pull-in, i.e., switching at this Tension. The contact voltage is one-half when touched. The common disadvantage of both wiring is the loss of production time of the machine during shutdown. At this time, the cause of the failure, ie the conductive connection to the machine frame, must be determined and subsequently ensured. At the same time, the first conductive connection in the control circuits to the machine frame poses no danger to the operator's safety. The machine would be able to continue to operate, as the second conductive connection was not decisive in terms of its undesired starting or stopping. The second group consists of the connection of passive protection against unwanted starting or preventing the machine from stopping during these failures. Wiring via a suitable element signals an unfavorable condition to the operator, ie a conductive connection in the control circuits to the machine frame. These include wiring using an insulation monitoring device. Depending on the setting, this indicates the first fault to the machine operator. However, the wiring is disadvantageous due to the price of the guard. In addition, the function of the guard must be regularly verified by forced intervention of the operator or another authorized worker. The equipment of the control circuits of the working machine thus becomes more complicated in terms of operation and maintenance.

Výše uvedené nevýhody v pod statné míře odstraňuje zapojení pro signalizaci vodivého spojení v řídících obvodech na kostru pracovních strojů podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že paralelně k sekundárnímu vinutí oddělovacího transformátoru, napájejícího řídící obvod pracovního stroje, jsou za jistícímiThe above-mentioned disadvantages substantially eliminate the circuitry for signaling the conductive connection in the control circuits to the machine frame according to the invention, which is based on the fact that, parallel to the secondary winding of the isolation transformer supplying the machine control circuit,

252 756 z prvky připojena v sérii zapojená primární vinuti jednofázových transformátorů, jejichž jmenovitá napětí jsou rovna jmenovitému napětí sekundárního vinutí pomocného oddělovacího transformátoru a jejichž nulový bod je uzemněn, přičemž na sekundární vinutí jednofázových transformátorů jsou zapojeny signální žárovky.252 756 of the elements connected in series to the primary windings of single-phase transformers whose rated voltages are equal to the nominal voltage of the secondary winding of the auxiliary isolating transformer and whose zero point is grounded, with signal lamps connected to the secondary windings of single-phase transformers.

ZapAojeni pro signalizaci vodivého spojeni v řídicích obvoV—* dech na kostru pracovních strojů podle vynálezu umožňuje při podstatném sníženi nákladů na provedení řídících obvodů sloučit výhody dosud používaných zapojení, t.j. zapojení s hlídačem izolačního stavu a zapojení s vyvedeným středem sekundárního vinutí pomocného oddělovacího transformátoru řídících obvodů pracovních strojů. Zapojení dále snižuje ztrátové časy vznikající· při odstavení stroje z činnosti a to již při prvním vodivém spojeni. Tím současně' např . u obráběcích st ro j ů_f odst raňu j e riziko poškozeni nástroje nebo obrobku při tomto odstavení. Další výhodou je autonomní kontrola připravenosti obvodu plnit signalizační funkci a zejména signalizace, ve které větvi k prvnímu vodivému spojeni na kostru stroje došlo, což umožňuje rychlejší zjištěni a odstranění závady. Z hlediska bezpečnosti práce má toto zapojení steji nou výhodu jako zapojení s použitím transformátoru s vyvedeným středem sekundárního vinutí, přitom je nepoměrně cenově výhodnějš i.The conductor signaling circuit in the control circuit to the machine frame according to the invention makes it possible to combine the advantages of the circuit used so far, i.e., the insulation monitoring circuit and the secondary winding of the secondary control transformer auxiliary transformer. working machines. The wiring further reduces the loss times that occur when the machine is out of operation, even at the first conductive connection. Thus, e.g. in machine st ro j U _F is wound paragraph the risk of damaging the tool or the workpiece during the shutdown. A further advantage is the autonomous control of the readiness of the circuit to fulfill the signaling function and, in particular, the signaling in which the branch the first conductive connection to the machine frame occurred, which enables a faster detection and elimination of the fault. From the point of view of work safety, this connection has the same advantage as a connection using a transformer with the center of the secondary winding being disproportionately cheaper.

Příklad zapojení pro signalizaci vodivého spojeni v řídících obvodech na kostru pracovních strojů podle vynálezu je schematicky znázorněn na připojeném výkrese.An example of a circuit for signaling a conductive connection in control circuits to the frame of working machines according to the invention is schematically shown in the attached drawing.

Na sekundární vinuti pomocného oddělovacího transformátoru 5_ jsou za jistícími prvky 2., 2/zapojena v sérii spojená primární vinutí 3_, 3_’j ednof ázových transformátorů 6, 6_', jejichž nulový bod je uzeinněn. Jmenovitá napětí sekundárního vinutí 1_ pomocného oddělovacího transformátoru 5. a primární vinuti 3, 3.'j ednof ázových transformátorů 6, ó'jsou si rovna. V sekundárních obvodech jedno4On the secondary winding of the auxiliary isolating transformer 5, the primary windings 3, 3 'and the single-phase transformers 6, 6' are connected in series, the zero point of which is earthed. The nominal voltages of the secondary winding 7 of the auxiliary isolation transformer 5 and of the primary winding 3, 3 'of the single-phase transformers 6 are equal. In the secondary circuits one4

252 756 fázových transformátorů 6, ó'jsou zapojeny signální žárovky 4, 4?252 756 phase transformers 6, 6, are the signal bulbs 4, 4 connected?

Funkce zapojeni podle vynálezu je následující. V normálním provozu stavu tvoří primární vinuti 3_, C jednofázových transformátorů 6'napěřový dělič 1:2 a obě signální žárovky 4, £*jsou podžhaveny polovičním jmenovitým napětím. Úměrně tomu svítí a tím sdělují obsluze připravenost obvodu plnit signalizační funkci při vodivém spojeni v řídicím obvodu na kostru stroje. Při vzniku prvního vodivého spojeni v řídicím obvodu na kostru pracovního stroje, např. ve větvi jištěné jistícím prvkem £, je vodivě překlenuto primární vinuti 5. jednofázového transformátoru 6. a jednofázový transformátor 6’je tedy napájen jmenovitým napětím. Signální žárovka £'se rozsvítí naplno a tím signalizuje obsluze vzniklý stav. Pracovní stroj je však možno dále provozovat do nejbližší provozní přestávky, kdy se provede zjištěni poruchy a její odstranění. Při vodivém spojeni na kostru pracovního stroje ve druhé větvi, jištěné jistícím prvkem 2.' je funkce obvodu obdobná s tim,. že tento stav signalizuje signální žárovka £.The function of the circuit according to the invention is as follows. In normal operation, the primary winding 3, C of the single-phase transformers 6 ' forms a voltage divider 1: 2 and the two signal lamps 4, 6 ' They are proportional to this and thus indicate to the operator that the circuit is ready to perform the signaling function with a conductive connection in the control circuit to the machine frame. When the first conductive connection is established in the control circuit to the frame of the working machine, for example in the branch protected by the protection element 6, the primary winding 5 of the single-phase transformer 6 is conductively bridged and the single-phase transformer 6 'is thus supplied with nominal voltage. The signal lamp 8 'lights up fully to indicate the condition to the operator. However, it is possible to continue to operate the machine until the next operating break, when the fault is detected and eliminated. With a conductive connection to the frame of the working machine in the second branch, secured by a belay element 2. ' the function of the circuit is similar to that. that this condition is signaled by the signal lamp.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Connections for signaling of a conductive connection in control circuits to the frame of working machines, characterized in that, parallel to the secondary winding (1) of the auxiliary isolating transformer (5) supplying the driver with the working machine circuit, they are behind the locking elements (2, 2). connected in series connected primary winding / 3, 3? single-phase transformers (6, 6?) whose nominal voltages are equal to the nominal voltage of the secondary winding of the auxiliary isolating transformer (5) and whose zero point is grounded,

Z on the secondary winding of the single transformers / 6, 6? signal lamps / 4, 4? are connected.