CS263201B1 - Zapojení kombinovaného napájecího, jistícího a vyhodnocovacího bloku - Google Patents

Abstract

Zapojení obsahuje zejména relé, diody a odpory napojené na navěštni blok a ^pojené se svorkami a se špičkami zapojení. Řeší napájecí, jistioí a vyhodnocovací funkce zjednodušeným způsobem, takže je lze konstrukčně realizóvat v jediném montážním celku, což přináší výhody v úsppráoh prostorů a nákladů. Zapojení je využitelné obecně pro napájení nejrůznějsíoh automatizačníoh zařízení nebo i silových zařízení o malém příkonu.

Description

Vynález řeší zapojení kombinovaného napájecího, jistícího a vyhodnocovacího bloku, které řeší bSžnš požadované jističi a vyhodnocovací funkce v jediném kompaktním celku a je použitelné pro všechny případy, kdy je automatizační zařízení napájeno ze dvou nezávislých zdrojů.

Dosud se pro napájení automatizačních zařízení používá různých zapojení, vždy sestávajících z několika dílčích bloků, které jsou sice velmi univerzální, avšak jejich zapojení je složitější, vyžaduje více prostoru a je značné nákladnější, což je pro řadu hlavně menších aplikací neúnosné. Je známo například technické řešení, které vychází buá ze dvou napájecích stejnosměrných soustav s využitím záskoku nebo z využití zajištěného střídavého napětí. Tyto zdroje však nejsou vždy k dispozici a zvláště pro případ menších automatů je nutno vycházet z jiných možností. Je to potřeba zajistit napájení ze střídavého zdroje a stejnosměrného zdroje nízkého napětí. Při realizaci tohoto případu je dosud pro daný účel nutno používat napájecí blok jistící a vyhodnocující střídavý zdroj, dále obdobný blok jistící a vyhodnocující stejnosměrný zdroj a napájecí blok,který zajistí záskok napájení z vývodů obou uvedených bloků a také vyhodnotí stav systému. Nevýhodou těchto zapojení je tedy především jejich vštší složitost a složitější propojování, vštší požadavky na prostor a také vyšší pořizovací náklady i náklady na údržbu.

Uvedené nedostatky odstraňuje zapojení kombinovaného napájecího, jistícího a vyhodnocovacího bloku podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že první až pátá svorka zapojení jsou spojeny s prvním pólem cívky čtvrtého relé a s první zdíř kou zásuvky. Ochranný kolík zásuvky je spojen s dvanáctou a třináctou svorkou zapojení, jehož sedmnáctá svorka ie spojena s prvním pólem jističe. Druhý pól jističe je spojen s druhou

- 2 283 201 zdířkou zásuvky a s prvním pólem spínače, jehož druhý pól je spojen s druhým pólem cívky čtvrtého relé a se šestou svorkou zapojení. Šestnáctá svorka zapojení je spojena s první špičkou zapojení, s prvním pólem druhé pojistky, s anodou páté diody, s pátým vstupem návšštího bloku a přes třetí odpor s prvním pólem cívky třetího relé. Druhý pól cívky třetího relé je spojen se sedmou až jedenáctou svorkou zapojení, s druhým měřicím bodem zapojení, s dvacátou špičkou zapojení, s prvními póly cívek prvního a druhého relé, s napájecím pólem návěštního bloku a s ochrannou uzemňovací svorkou zapojení. Osmnáctá svorka zapojení je spojena přes první odpor s druhým pólem cívky prvního relé, s druhým vstupem návěštního bloku a s anodami první a druhé diody, jejichž katody jsou spojeny s katodami třetí a čtvrté diody a s prvním pólem první pojistky. Druhý pól první pojistky je spojen s druhým pólem druhé pojistky, se šestou špičkou zapojení, se třetím vstupem návěštního bloku, s prvním měřícím bodem zapojení a se čtrnáctou a patnáctou svorkou zapojení. Devatenáctá svorka zapojení je spojena s anodami třetí a čtvrté diody, přes druhý odpor s druhým pólem cívky druhého relé a s prvním vstupem návěštního bloku. Čtvrtý vstup návěštního bloku je spojen s anodou sedmé diody a s dvacátou svorkou zapojení. Jedenadvacátá svorka zapojení je přes čtvrtý odpor spojena s prvním pólem klidového kontaktu třetího relé,s katodou sedmé diody, se třetí špičkou zapojení a s katodou osmé diody. Anoda osmé diody je spojena s druhou špičkou zapojení, jehož sedmá špička je spojena s anodou šesté diody a se sedmým vstupem návěštního bloku, šestý vstup návěštního bloku je spojen s pátou špičkou zapojení a s prvním pólem klidového kontaktu Čtvrtého relé. Druhý pól čtvrtého relé je spojen s katodou šesté diody, s katodou páté diody, s druhým pólem klidového kontaktu třetího relé, s prvním pólem pracovního kontaktu prvního relé a s prvním pólem klidového kontaktu první ho relé. Druhý pól prvního relé je spojen s prvním pólem pracovního kontaktu druhého relé, jehož druhý pól je spojen se čtvrtou špičkou zapojení a s prvním pólem klidového kontaktu druhého relé. Druhý pól druhého relé je spojen s druhým pólem pracovního kontaktu prvního relé.

Zapojení kombinovaného napájecího, jisticího a vyhodnocovacího bloku podle vynálezu při zachování všech potřebných

- 3 263 201 funkcí řeší provedení zdrojové části automatizačních zařízení podstatně jednodušeji a levněji, s menšími nároky na prostor ve skříních, který u menších aplikací je velmi cenný, což umožňuje konstrukci v jediném montážním celku. Jeho předností je především jednoduchost a přehlednost, snazší výroba a montáž, možnost provedení v jediném montážním celku,.menší nároky na prostor, vyšší spolehlivost, nižší pořizovací náklady i náklady na údržbu. To usnadňuje nejen projektování, ale i výrobu, montáž, zkoušení a oživování v závodě i na stavbě, při opravách, revizích a podobně.

Příklad zapojení kombinovaného napájecího, jistícího a vyhodnocovacího bloku podle vynálezu je na připojeném obvodovém schématu. Zapojení lze realizovat z běžných součástí, jako dosavadní známá zapojení.

V zapojení podle vynálezu je první až pátá svorka 31 až 35 zapojení spojena s prvním pólem cívky čtvrtého relé £ ® s první zdířkou zásuvky 26, jejíž ochranný kolík je spojen s dvanáctou a třináctou svorkou 42 a 43 zapojení. Sedmnáctá svorka 47 zapojení je spojena s prvním pólem jističe 25. jehož druhý pól je spojen s druhou zdířkou zásuvky 26 a s prvním pólem spinače 24. Druhý pól spínače 24 je spojen s druhým pólem cívky čtvrtého relé £ a se šestou svorkou 36 zapojení, jehož šestnáctá svorka £6 je spojena s první špičkou 61 zapojení, s prvním pólem druhé pojistky 23. s anodou páté diody 2» ^s pátým vstupem 18 návěštního bloku 13 a přes třetí odpor 29 s prvním pólem cívky třetího relé Druhý pól cívky třetího relé J je spojen se sedmou až jedenáctou svorkou 37 až ££,zapojení, s druhým měřícím bodem 92 zapojeni, s dvacátou špičkou 80 zapojení, s prvními póly cívek prvního a druhého relé £ a 2, s napájecím pólem 21 návěštního bloku 13 a s ochrannou uzemňovací' svorkou 90 zapojení, jehož osmnáctá svorka 48 je spojena přes první odpor 27 s druhým pólem cívky prvního relé £, s druhým vstupem 15 návěštního bloku 13 a s anodami první a druhé diody a 6. Katody první a druhé diody £ a 6 jsou spojeny s katodami třetí a čtvrté diody 2 a 8 a s prvním pólem první pojistky 22. jejíž druhý pól je spojen s druhým pólem druhé pojistky 23. se šestou špičkou 66 zapojení, se třetím vstupem 16 návěštního bloku 13. s prvním měřicím bodem 91 zapojení a se čtrnáctou a patnáctou svorkou 44 a 45 zapojení. Devatenáctá svorka 49 zapojení je

263 201

- 4 spojena s anodami třetí a čtvrté diody 2 a 8, přes druhý odpor 28 s druhým pólem cívky druhého relé 2 a s prvním vstupem 14 návěštního bloku 1 3. jehož čtvrtý vstup 17 je spojen s anodou sedmé diody 11 a s dvacátou svorkou 50 zapojení. Jednadvacáté svorka 51 zapojení je přes čtvrtý odpor 30 spojena s prvním pólem klidového kontaktu 3.1 třetího relé J, s katodou sedmé diody 11. ^se třetí špičkou 63 zapojení a s katodou osmé diody 12. jejíž anoda je spojena s druhou špičkou 62 zapojení. Sedmá špička 67 zapojení je spojena s anodou šesté diody 10 a se sedmým vstupem 20 návěštního bloku 1 3. jehož šestý vstup 19 je spojen s pátou špičkou 65 zapojení a s prvním pólem klidového kontaktu 4.1 Čtvrtého relé Druhý pól klidového kontaktu u. čtvrtého relé £ je spojen s katodou šesté diody 10. s katodou páté diody 2i ¹³ druhým pólem klidového kontaktu 3.1 třetího relé s prvním pólem pracovního kontaktu 1.2 prvního relé a s prvním pólem klidového kontaktu 1 .1 prv-ního relé j., jehož druhý pól je spojen s prvním pólem pracovního kontaktu 2.2 druhého relé 2. Druhý pól pracovního kontaktu 2.2 druhého relé je spojen se čtvrtou špičkou 64 zapojení a s prvním pólem klidového kontaktu 2.1 druhého relé 2, jehož druhý pól je spojen s druhým pólem pracovního kontaktu 1.2 prvního relé J_.

U zapojení je dále přepínací kontakt 1.3 prvního relé připojen na osmou až desátou špičku 68 až 70 zapojení. Jedenáctá až třináctá špička 71 až 73 zapojení je připojena na přepínací kontakt 2.3 druhého relé 2 a přepínací kontakt 3.2 třetího relé J je připojen na čtrnáctou až šestnáctou špičku 74 až 76 zapojení, jehož sedmnáctá až devatenáctá špičke 77 až 79 .~ie připojena na přepínací kontakt 4.2 Čtvrtého relé £. Třináctá svorka 43 zapojení je s výhodou spojena s ochrannou uzemňovací svorkou 90 zapojení.

Napájení automatizačních zařízení se ve většině případů provádí ze dvou na sobě zcela nezávislých zdrojů, přičemž obvykle jeden zdroj je střídavý a jeden stejnosměrný, není to však podmínkou, mohou být oba střídavé jedno či vícefázové nebo oba stejnosměrné. Podle toho jsou pak napájeny a jištěny, přičemž příslušné vypínací a jističi přístroje se s výhodou vestaví do kombinovaného napájecího a jistícího a vyhodnocovacího bloku podle vynálezu. Tyto přístroje nejsou na připojeném obvodovém schématu vyznačeny, neboí s ním obvodově nesouvisí,

- 5 283 201 pouze konstrukční a zapojují se ve více variantách podle potřeby jednotlivých užitých zdrojů. Kromě těchto zdrojů se užívá jeětě napájení z jednofázové sítě nízkého střídavého napětí, a to pro zajištění větrání skříně, připojení montážních přístrojů a podobně. Tato napájecí sít se připojí na čtvrtou a sedmnáctou svorku 34 a 47 zapojení, přičemž na čtvrté svorce 34 zapojení je vždy připojen nulový vodič. Střídavé napětí ze sedmnácté svorky 47 zapojení je dále vedeno přes jistič 25 ri& fázovou zdířku zásuvky 26 a přes spínač 24 na šestou svorku 36 zapojení a na jeden pól cívky čtvrtého relé 4. Čtvrtá svorka 34 zapojení je propojena jednak na nulovou zdířku zásuvky 26. jednak na druhý pól cívky čtvrtého relé £ a na první a druhou svorku 31 a 32 zapojení. Ochranný kolík^z^suvky 26 je propojen na dvanáctou a třináctou svorku 42 a 43Va na jednu z těchto svorek se připojí ochranný vodič od zdroje jednofázového nízkého střídavého napětí, připojeného na čtvrtou a sedmnáctou svorku 34^ΖΙΡ%$Γ^ηΖο zásuvky 26 se připojují jednofázové montážní spotřebiče jako páječka, montážní svítilna a podobně. Na první až třetí svorku 31 až 33 zapojení se připojují obvykle ventilátory skříně logického systému v ní umístěného. Ztráta tohoto napětí je hlídána čtvrtým relé £ ^a hlášena jeho kontakty, a to na páté špičce 65 zapojení klidovým kontaktem 4.1 pro účely návěštění, které je také přímo na bloku hlášeno na šestém vstupu 19 a příslušném névěštním prvku na návěštním bloku 13 pro účely blokování a automatických zásahů přepínacím kontaktem

4.2 na sedmnácté až devatenácté špičce 77 až 79 zapojení, odkud se podle potřeby propojí do logického systému.

Napájecí zdroje malého stejnosměrného napětí pro automatizační zařízení se připojují kladnými póly vždy na osmnáctou a devatenáctou svorku 48 a 49 zapojení, záporné póly pak na desátou a jedenáctou svorku 40 a 41 zapojení. Záporné póly bývají obvykle uzemněny, a proto nejištěny a bývají spojeny i s kostrou zařízení, to je s ochrannou uzemnovacl svorkou 90 zapojení, která se obvykle dále propojuje s ochranným kolíkem zásuvky 26 přes třetí svorku 43 zapojení, jak je naznačeno na přiloženém obvodovém schématu čárkovaně. Kladné stejnosměrné napětí je z osmnácté a devatenácté svorky 48 a 49 zapojení vedené na anody první až čtvrté diody 2 8, kde je sečteno a dále vedeno přes první pojistku 22 na čtrnáctou a patnáctou i*eŽí^po1 *^^e Prífflo propojen 3V Přítomnost tohoto napětí

- 6 ” 283 201 svorku 44 a 45 zapojení, kde je k dispozici pro dalSÍ rozvod do logických systémů, přičemž zápo na sedmou až devátou svorku ZL az je na bloku signalizována na návěštním bloku 13 přes pátý návěšt· ní vstup 18 návěštního bloku 13 na odpovídajícím návěštním prvku a hlídána pro účely dálkové signalizace a automatických zásahů třetím relé J. Signalizace o ztrátě obou malých stejnosměrných napětí je pomocí klidového kontaktu 3.1 třetího relé J zajištěna na třetí špičce 63 zapojení, automatické zásahy je možnc odvodit z přepínacího kontaktu 3.2 třetího relé J, propojeného na čtrnáctou až šestnáctou špičku 74 až 76 zapojení. Pomocí prvního a druhého relé i a 2 jsou obdobně hlídány ztráty obou malých stejnosměrných napětí ještě před jejich sečtením na prvních čtyřech diodách ji až 8 a společně hlášeny vždy kombinací klidového a pracovního kontaktu prvního a druhého relé i a 2 a naopak a tato signalizace je vyvedena na čtvrtou špičku 64 zapojení, přičemž individuální signalizace ztráty jednoho a druhého napětí je pro rychlou orientaci údržby provedena i na návěštním bloku 13 přes první a druhý vstup 14 a 15 a příslušné návěštní prvky, které při ztrátě napětí zhasínají. Obdobně jako dříve pro automatické zásahy a blokování jsou od prvního a druhého relé i a 2 vyvedeny přepínací kontakty 1.3 a 2.3 na osmou až třináctou špičku 68 až 73 zapojení. Signalizace na druhé až páté špičce 62 až 69 zapojení by při ztrátě obou malých kladných stejnosměrných napětí na osmé a deváté svorce 38 a 39 zapojení přestala fungovat. Z toho důvodu je napájení této signalizace možno zajistit vnějším nezávislým zdrojen^ a to přes sedmou špičku 67 zapojení, kam se přivede kladný pól tohoto nezávislého napájení, přičemž jeho přítomnost je na návěštním bloku 13 signalizována přes jeho sedmý vstup 20 na odpovídajícím návěšťním prvku. Toto signální nezávislé napětí lze kromě jiného způsobu odebírat v jiném stejném kombinovaném napájecím, jistícím a vyhodnocovacím bloku, například v sousední skříni, a sice za druhou pojistkou 23 zapojení na šestnácté svorce 46 a na první špičce 61 zapojení. Obdobně na šestou špičku 66 zapojení je vyvedeno již sečtené napětí za první pojistkou 22 pro účely napájení dalších jističích obvodů, napájení kmitače a podobně.

Na jednadvacátou svorku 51 zapojení je možno připojit vnější signalizaci, například ve skříni, kterou blok napájí. Její druhý

- 7 283 201 pól se připojí ne některou ze svorek 37 a 38 zapojení. Tato signalizace slouží pro rychlou orientaci údržby v rozsáhlých automatizaěních systémech a může zahrnovat i jiné poruchy, které lze naprogramovat s využitím druhé špičky 62 zapojení a dvacáté svorky 50 zapojení. Poruchová hláSení, zapojená z vnějšku na dvacátou svorku 50 zapojení jsou současně signalizována na návěštním bloku 13 přes jeho čtvrtý vstup 17 na odpovídajícím návěštním prvku. Měřící body 91 a 92 slouží k rychlé kontro le měřicími přístroji.

Zapojení se využije při konstrukci a výrobě nového napájecího, jisticího a vyhodnocovacího bloku, který nehradí několik dílčích složitějších zapojení bloků pro napájení, jištění a vyhodnocování poruch v napájecích obvodech logických systémů v nějrůznějších odvětvích průmyslu.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   263 201

   Zapojení kombinovaného napájecího, jistícího a vyhodnocovacího obvodu, vyznačené tím, že první až pátá svorka (31 až 35) zapojení jsou spojeny s prvním pólem cívky čtvrtého relé (4) a s první zdířkou zásuvky (26), jejíž ochranný kolík je spojen s dvanáctou a třináctou svorkou (42 a 43) zapojení, jehož sedmnáctá svorka (47) je spojena s prvním pólem jističe (25), jehož druhý pól je spojen s druhou zdířkou zásuvky (26) a s prvním pólem spínače (24), jehož druhý pól je spojen s druhým pólem cívky čtvrtého relé (4) a se Šestou svorkou (36) zapojení, jehož šestnáctá svorka (46) je spojena s první špičkou (61) zapojení, s prvním potem druhé pojistky (23), s anodou páté diody (9), s pátým vstupem (18) návšštního bloku (13) a přes třetí odpor (29) s prvním pólem cívky třetího relé (3), jejíž druhý pól je spojen se sedmou až jedenáctou svorkou (37 až 41) zapojení, s druhým měřicím bodem (92) zapojení, s dvacátou špičkou (80) zapojení,s prvními póly cívek prvního a druhého relé (1 a 2), s napájecím pólem (21) návšštního bloku (13) a s ochrannou uzemňovací svorkou (90) zapojení, jehož osmnáctá svorka (48) je spojena přes první odpor (27) s druhým pólem cívky prvního relé (1), s druhým vstupem (15) návšštního bloku (13) a s anodami první a druhé diody (5 a 6), jejichž katody jsou spojeny s katodami třetí a čtvrté diody (7 a 8) a s prvním pólem první pojistky (22), jejíž druhý pól je spojen s druhým pólem druhé pojistky (23), se šestou špičkou (66) zapojení, se třetím vstupem (16) návšštního bloku (13), s prvním měřicím bodem (91) zapojení a se čtrnáctou a patnáctou svorkou (44 a 45) zapojení, jehož devatenáctá svorka (49) je spojena 8 anodami třetí a čtvrté diody (7 a 8), přes druhý odpor (28) s druhým pólem cívky druhého relé (2) a s prvním vstupem (1.4) návšštního bloku (13), jehož čtvrtý vstup (17) je spojen s anodou sedmé diody (11) a s dvacátou svorkou (50) zapojení, jehož jedenadvacátá svorka (51) je přes čtvrtý odpor (30) spojena s prvním pólem klidového kontaktu (3.1) třetího relé (3), s katodou sedmé diody (11), se třetí špičkou (63) zapojení a s katodou osmé diody (12), jejíž anoda je spojena s druhou špičkou (62) zapojení, jehož sedmá špička (67) je spojena s anodou šesté diody (10) a se sedmým vstupem (20) návšštního bloku (13),

   - 9 263 201 jehož šestý vstup (19) je spojen s pátou špičkou (65) zapojení s s prvním pólem klidového kontaktu (4.1) čtvrtého relé (4), jehož druhý pól je spojen s katodou šesté diody (10), s katodou páté diody (9)» s druhým pólem klidového kontaktu (3-0 třetího relé (3), s prvním pólem pracovního kontaktu (1.2) prvního relé (Oas prvním pólem klidového kontaktu (1.1) prvního relé (1), jehož druhý pól je spojen s prvním pólem pracovního kontaktu (2.2) druhého relé (2), jehož druhý pól je 'spojen se čtvrtou špičkou (64) zapojení a s prvním pólem klidového kontaktu (2.1) druhého relé (2), jehož druhý pól je spojen s druhým pólem pracovního kontaktu (1.2) prvního relé (1).