CZ322097A3 - Jednotka pro střídavé vstupy v obvodech sběru dat - Google Patents

Jednotka pro střídavé vstupy v obvodech sběru dat Download PDF

Info

Publication number
CZ322097A3
CZ322097A3 CZ973220A CZ322097A CZ322097A3 CZ 322097 A3 CZ322097 A3 CZ 322097A3 CZ 973220 A CZ973220 A CZ 973220A CZ 322097 A CZ322097 A CZ 322097A CZ 322097 A3 CZ322097 A3 CZ 322097A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
unit
diode
voltage
components
data acquisition
Prior art date
Application number
CZ973220A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ289720B6 (cs
Inventor
Jean Pierre Franckart
Henri Husson
Original Assignee
Gec Alsthom Acec Transport S. A.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gec Alsthom Acec Transport S. A. filed Critical Gec Alsthom Acec Transport S. A.
Publication of CZ322097A3 publication Critical patent/CZ322097A3/cs
Publication of CZ289720B6 publication Critical patent/CZ289720B6/cs

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B29/00Checking or monitoring of signalling or alarm systems; Prevention or correction of operating errors, e.g. preventing unauthorised operation
    • G08B29/16Security signalling or alarm systems, e.g. redundant systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L1/00Devices along the route controlled by interaction with the vehicle or train
    • B61L1/20Safety arrangements for preventing or indicating malfunction of the device, e.g. by leakage current, by lightning

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)

Description

Ob1ast techniky
Vynález se týká jednotky pro střídavé vstupy v obvodech sběru dat ze jména v oblasti, železniěrií dopravy.
Dosavadní stav techniky
Jednotky pro střídavé vstupy určené pro obvody sběru dat jsou v podstatě sestaveny z mechanických bezpečnostních relé, které jsou navzájem propojeny jednoduchým kabelovým věděním.
Podstatě! vynálezu
Podstatou vynálezu je jednotka pro střídavé vstupy, která je určena pro obvody sběru dat zejména v železniční dopravě. Bezpečnostní parametry jednotky podle vynálezu jsou přinejmenším rovnocenné dosavadní technice a výhodou je její nižší poruchovost, snadnější údržba, montáž a větší životnost.
Uspořádání jednotky podle vynálezu vylučuje chyby snímání, iimožiií odhalit případné poruchy v obvodu a na nejmenší míru snížit kolísání parametrů užitých součástek vlivem vnějších faktoru, např. vlivem teploty.
Jednotku podle vynálezu tvoří alespoň jeden detektor napětí přesahujícího referenci pro kladnou půlvlnu vstupního napětí a detektor napětí přesahujícího referenci .pro zápornou Pfl l v 1 n ú vstupu í h o i lapě t. í .
Každý detektor obsahuje Zenerovu diodu, optočlen opatřený svítící diodou LED, diodu a rez istór. Tyto součástky jsou řazeny do serie.
Podle prvého vhodného provedení vynálezu jsou součástky každého detektoru umístěny na jedné větvi a obě větve jsou parale1u í.
V tomto případě jsou součástky tvořící detektor pro zápornou pulvluu zapojeny inverzně k součástkám detektoru pro kladnou pij lvi nu .
Podle jiného provedení. jsou oba detektory zapojeny do • flfl · • fl « flfl o - · · ··»···· • · · fl • · · · serie na jedné větvi. V tomto případě jsou součástky detektoru pro zápornou půlvlnu zapojeny inverzně k součástkám detektoru pro kladnou půlvlnu.
Ve zvláště vhodném provedení je na každý optočlen připojen paralelně rezistor a tím se omezí vliv svodového proudu Zeiierových diod.
Přehled obrázků 11a výkrese^1.
Vynález bude blíže objasněn pomocí výkresu, na kterém znázorňuje : obr. 1 a 2 schéma principů zapojení součástek zařízení podle vynálezu.
obr. 3 praktické provedení vynálezu užitím principů znázorněných na obr. 1 a 2.
Příklady provedení vynálezu
Na obr- 1 a 2 jsou znázorněny principy uspořádání zařízení podle vynálezu.
Zařízení obvykle nazývané jednotkou pro střídavé vstupy v obvodech sběru dat <obr. 1) tvoří v podstatě dvě větve A a B součástek, přičemž větev A tvoří detektor napětí přesahujícího referenci pro kladnou půlvlnu vstupního napětí a větev B tvoří detektor napětí přesahujícího referenci pro 2řápornou--pů'tvd-ntr-vs-tupn-í'lraira-pětí”.------ ' ’ '
Práh napětí se obyčejně stanoví tak, že se změří Čas, za který v průběhu půldny vstupní napětí překročí referenční napětí. Jestliže tento čas je vyšší než předem definovaný mezní čas, pak můžeme vstupní napětí považovat za dostatečné: v opačném případě předpokládáme, že na vstupu není dosti» tečné napět í.
Větve A a B obsahují stejné součástky, které jsou však zapojeny inverzně. Větev A, která tvoří detektor pro kladnou půtvlnii obsahuje Zenerovu diodu DZ1, optočlen Ul, diodu D2 a rezistor Rl. Tyto součástky jsou řazeny do serie. Větev
B tvořící detektor pro zápornou půlvluu obsahuji;: Zenerovu
« « · • 44 «·· diodou D22, optočlen IJ2, diodu D4 a rezistor R3. Tyto součástky jsou rovněž zapojeny do serie, avšak inverzně.
Podle jiného vhodného provedení znázorněného na obr. 2 se předpokládá umístění všech součástek větví fl a B z obr.
do jedné větve a obě serie součástek, Zenerova dioda DZ1 s optočlenem U1 a Zenerova dioda t)Z2 s optočlenem U2 jsou zapojeny inverzně. Nevýhoda uspořádání znázorněného na obr2 spočívá v tom., že Zenerovými diodami DZ1_ a DZ2 prochází značný svodový.proud, který se zvyšuje s teplotou.
Tento problém lze vhodně vyřešit připojením rezištorů R7 nebo R1.3 paralelně k diodám LED opt.oč lánkům Ul.a U2.
Paralelně k 111 nebo Ú2 je možné zařadit i jinou součástku stejné funkce- Nicméně rezistor je spolehlivější a jednodušší.
Hlavní výhodou tohoto uspořádání je dosažení klidového proudu.
Jinou výhodou tohoto uspořádání je spolehlivost a menší rozměry jednotky.
Na obr. 3 je znázorněno praktické provedení zařízení podle vynálezu na základě principů z obr. 2.
Zařízení znázorněné na obr.. 3 je jednotkou střídavých vstupů 110 V, 30 Hz, která v podstatě sestává ze tří kaskádou i tě uspořádaných b1ókfl.
Prvý blok I. v podstatě umožňuje omezit přepětí.
Druhý blok II garantuje spotřebu vstupního příkónu.
Třetí blok III realizuje prahové napětí jednotky
-a—gaTvarrieké-oddětejrí--Tnéz! ~ n/sttfpěiil a “vyšt.upn ímT zpracovatelskými řetězci.
Blok I tvoří var istor VR1, rezistor R5, diody a jiskrišhě pro ochranu jednotky proti přepětí. Blok II, který zajištiije minimální .nominátní spotřebu (jalový výkon), tvoří čtyřsvorkový konderizátor C4, -jehož svorky jsou spojeny se vstupními svorkami jednotky bloku III
Vari sbor VR1 omezuje ampl i budu přepětí, která se objevují pri vybíjení, potenciálů, zatímco rezistor R5 omezuje ampli budu -proudových špiček ve čtyřsvorkovém kondenzátem při vyb i j cn í a ná růst. na píjí. i ( dV /d t ) .
l.tyřsvorkový kondonzátor t.’4 musí být dimenzován tak, aby • · β • · · ·
- 4 • ·· ·· · · • · • · · • · ««· ·«·· garantoval m i π i má 1 n í odběr pro dané vstupní napětí 50 Hz.
Detektor napětí přesahujícího referenci pro kladnou pil lvi nu vstupního napětí, který je umístěn na větví A, tvoří v podstatě součástky popsané na obr- 1 a 2 - Zenerova dioda
DZl, optoč len Ul. dioda D2 a rezistor R3- Detektor napětí přesahujícího referenci pro zápornou půlvlnu vstupního napětí, který je umístěn na větvi B, tvoří v podstatě tytéž
Zenerova dioda součástky, které byly popsány na obr.
DZ2, optočlen 02, dioda D4 a rezistor R3
Kromě toho je do každé větve A nebo ,B zařazena tavná pojistka El nebo E2.
Hlavním kriteriem výběru obou hlavních optočlenu 01 čí 112 je schopnost pracovat s co nej menším proudem LED. aby rezistory Rl a R3 mohly pojmout minimum dodávaného výkonu. To rovněž umožní minimalizovat vliv emise LED na hodnotu prahového napětí.
Měření času sepnutí optočlánků U1 čí U2 se provádí vzorkováním 32 krát v pravidelných intervalech 20 milisekund (což odpovídá frekvenci 50 Hz) elektrické úrovně dodávané do výstupních zpracovatelských řetězců a evidencí počtu vzorků pro které je stav log. 0.
Dioda LED na 01 emituje po. celou dobu, kdy je vstupní napětí vyšší než prahové napětí větve A. Emise diody LED nptočlenu H.L se aktivuje připojením na kostru zdvihacích rezistorů R2, R9 a RlO umístěných v optočlénu 01, což vede k blokování QjL a ke snímání úrovně log. 0 na vstupu mu-l-fc-i-p-l-exeru—vybraného-—zpracovatirLským řetězcem--A CemTfor Qt)·
Emise LED optočlenu 02 probíhá po celou dobu, kdy je vstupní napětí .vyšší než je prahové napětí větve fl. Emise této diody LED na optočlenu 0.2 so aktivuje' připojením na kostru zdvihacích rezistorů R4, Rl1 a Rl 2 umístěných v optočlenu .112, což vede ke snímání úrovně log- 0 na vstupu multiρ1exern vybraného zpracovatelským řetězcem B (kolektor výstupního tranzistoru na 02).
Garantované podmínky spolehlivosti vstupních jednotek
1.00 V Af. jsou dvě • · · · · · k 4 · k 4 • · 4 • 4
4 44 v *· ·« 4 * • · • 4 4 • 4 • 4« 4···
IV· ·4·
- práh detekce nesmí poklesnout pod hranici sinusového napětí 50 Hz;
- dodávaný výkon pod sinusovým napětím 50 Hz pro vstup v log. stavu 1 nesmí poklesnout pod druhou mezní hodnotu.
Je třeba poznamenat, že s výjimkou čtyrsvorkóvého kondensátoru, součástky užité pro stavbu jednotky střídavých vstupů neposkytují žádnou garanci vnitřní spolehlivosti. Z toho důvodu musí spolehlivost spočívat v užití redundance a kontroly koherence dat poskytovaných zpracovatelským řetězcům.
Zprácovate íský řetězec Q1, zatímco řetězec El je
A vyhodnocuje napětí na emitoru připojen na kolektor výstupního tranzistoru optoČ lenil UŽ. Na konci každého výběrového cyklu vyměň j řetězce A a
B za účelem vzájemné kontroly jejich vlastní hodnotu o počet načítaných vzorků když U1 nebo U2 ved1y.
Užitečné signály na výstupu z jednotky se objevují na kolektorech výstupních optočlenu se zvýšenou úrovní výstupní impedance pro elektrický stav impedance pro elektrický stav
’.0‘ a se slabou úrovní Tato charakteristika představuje nebezpečí vzniku logické funkce OU na obou stavu vstupů) mez i v ýs t up η í ni i přede i i t. tím, že pouze do zpracovatelských řetězcích (z hlediska v případě poruch vlivem krátkých spojení signály různých jednotek. Tomu lze řetězce A, jak je znázorněno na obr. 5. se zařadí koncový stupeň s tranzistorem, který invertuje úroveň výstupních -í- m pe da n-e-1— ba k o v ý n i -—z i > u s o bci naÍ5y~v~~ tXffifto přTTJade^By ΪΤΓ- ní z ká” tiroveú impedance pro elektrický stav l a zvýšená úroveň impedance pro elektrický stav 0. Koncový stupen tvoří následující prvky R9, Q3, R10, Rll a Q4.
mezi
Vy tvořen i m asymetr i e oběma řetěze í
El se využije, v případě vícenásobných poruch zasahujících případně stejné jednotky obou zpracovatelských řetězců, následující chování - ekvivalent funkce flIJ (ma elektrické úrovni) se realizuje na jednotkách řetězce A, zatímco ekvivalent funkce ET (na elektrické úrovni) se realizuje na jednotkách řetězce B.
» · • fe · • fe • · ·
To vede k detekci odchylky mezi zpracovatelskými řetězci, jakmile se obě jednotky zasažené poruchovými obvody nachází v různých stavech.

Claims (1)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    Jednotka pro střídavé vstupy v obvodech sběru dat.zejména v železniční dopravě, kterou CA a B) stejných součástek, alespoň jednu Zenerovu diodu nebo U2) opatřený diodou a rezistor CRl nebo R3>, přičemž každá z těchto je řazena do serie.
    tvoří alespoň dva řetězce když každý řetězec obsahuje ÍDZ1 nebo DZ2) , op toč len CU1 diodu <D2 nebo Dd)
    LED, ;oučástejí
    Jednotka podle nároku 1, vy z n a Č u j í c í s e tím, že oba řetězce jsou uspořádány paralelně a součástky prvého řetězce jsou vzhledem k součástkám druhého řetězce zapojeny inverzně.
    Jednotka podle nároku 1, vyznačující se t í m, že oba řetězce (A a B) součástek jsou přeskupeny do serie a součástky prvého řetězce jsou vzhledem k součástkám druhého řetězce zapojeny inverzně.
    Jednotka podle kteréhokoliv z předchozích nároků 1 až 3, v y z ti a č u j í c í s e t í iii , že rez i ster <R7 nebo RJ3) je připojen paralelně k diodě LED každého optočlenu Chl nebo 112).
    Jednotka podle kteréhokoliv z předchozích nároků 1 až 4, uyzu~^ač□ Ρί~Ε í s e t í m , žě” pouze jeden řetězec <.A) obsahuje koncový stupeň s; tranzistorem CQ1 a R6), který invertuje úroveň výstupních impedancí.
CZ19973220A 1995-04-19 1996-04-12 Střídavá vstupní jednotka pro obvody sběru dat CZ289720B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP95870039 1995-04-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ322097A3 true CZ322097A3 (cs) 1998-01-14
CZ289720B6 CZ289720B6 (cs) 2002-03-13

Family

ID=8222128

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ19973220A CZ289720B6 (cs) 1995-04-19 1996-04-12 Střídavá vstupní jednotka pro obvody sběru dat

Country Status (21)

Country Link
US (1) US6229349B1 (cs)
EP (1) EP0822907B1 (cs)
JP (1) JPH11504587A (cs)
KR (1) KR100403087B1 (cs)
CN (1) CN1182393A (cs)
AP (1) AP820A (cs)
AT (1) ATE189430T1 (cs)
AU (1) AU713905B2 (cs)
CA (1) CA2218502A1 (cs)
CZ (1) CZ289720B6 (cs)
DE (1) DE69606527T2 (cs)
DK (1) DK0822907T3 (cs)
EA (1) EA000206B1 (cs)
ES (1) ES2143756T3 (cs)
GR (1) GR3033056T3 (cs)
HU (1) HUP9802642A3 (cs)
OA (1) OA10527A (cs)
PL (1) PL180737B1 (cs)
PT (1) PT822907E (cs)
SK (1) SK283834B6 (cs)
WO (1) WO1996033086A1 (cs)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2763184B1 (fr) * 1997-05-07 1999-07-23 Csee Transport Dispositif de validation de messages numeriques, applicable notamment aux systemes de regulation du trafic ferroviaire
FR2798538B1 (fr) * 1999-09-10 2001-12-14 Soprano Circuit logique d'entree sans dissipation thermique et adaptable en tension
DE10329655A1 (de) * 2003-07-01 2005-02-03 Infineon Technologies Ag Elektronisches Bauelement
US7808892B1 (en) * 2006-11-21 2010-10-05 Meteorcomm, Llc Redundant data distribution systems and methods
US8674681B2 (en) * 2010-05-25 2014-03-18 Rockwell Automation Technologies, Inc. Voltage detection and measurement circuit

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4091292A (en) * 1977-03-07 1978-05-23 General Signal Corporation Fail-safe monitor of d.c. voltage
FR2569916B1 (fr) * 1984-09-03 1986-09-26 Charbonnages De France Circuit de puissance et dispositif de declenchement le comportant
GB2166918B (en) * 1984-11-13 1988-09-14 Westinghouse Brake & Signal A circuit arrangement for providing in a fail-safe manner an alternating output signal to a load
AUPM744794A0 (en) * 1994-08-15 1994-09-08 Garrick, Gilbert Alain Lindsay Smoke alarm system with standby battery and elv reactive primary power supply

Also Published As

Publication number Publication date
PL323041A1 (en) 1998-03-02
KR100403087B1 (ko) 2004-02-11
AU713905B2 (en) 1999-12-16
CZ289720B6 (cs) 2002-03-13
SK141597A3 (en) 1998-06-03
DK0822907T3 (da) 2000-07-24
SK283834B6 (sk) 2004-03-02
ES2143756T3 (es) 2000-05-16
DE69606527D1 (de) 2000-03-09
AP9701071A0 (en) 1997-10-31
ATE189430T1 (de) 2000-02-15
GR3033056T3 (en) 2000-08-31
EP0822907A1 (fr) 1998-02-11
WO1996033086A1 (fr) 1996-10-24
EP0822907B1 (fr) 2000-02-02
AP820A (en) 2000-04-20
JPH11504587A (ja) 1999-04-27
HUP9802642A3 (en) 1999-08-30
EA000206B1 (ru) 1998-12-24
CA2218502A1 (en) 1996-10-24
OA10527A (fr) 2002-04-29
AU5262696A (en) 1996-11-07
DE69606527T2 (de) 2000-08-17
PL180737B1 (en) 2001-03-30
CN1182393A (zh) 1998-05-20
HUP9802642A2 (hu) 1999-03-29
KR19980703887A (ko) 1998-12-05
EA199700237A1 (ru) 1998-02-26
PT822907E (pt) 2000-07-31
US6229349B1 (en) 2001-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4027204A (en) Phase failure detection circuit for multi-phase systems
CN207010210U (zh) 一种故障检测及电源保护电路
CZ322097A3 (cs) Jednotka pro střídavé vstupy v obvodech sběru dat
CN210401618U (zh) 一种通过漏电电压检测漏电的电路
CN113659929B (zh) 一种光伏发电系统、光伏组件的状态检测装置以及异常定位方法
CN1529929A (zh) 直流电力系统中飞弧的检测
CN108181501B (zh) 一种具有保护作用的电流信号采集电路
CN101902033B (zh) 零压降智能保护装置
US5815353A (en) Overvoltage protector
JPH0254025B2 (cs)
CN201699392U (zh) 压机漏电防护器
CN205231726U (zh) 一种具有上电保护的电源保护电路
US20050146815A1 (en) Electrical, transmission/substation/distribution shunt capacitor switching and control system with integrated, automatically resettable, overcurrent protection
CN105187049B (zh) 故障导向安全的动态采集电路及故障导向安全的装置
KR101272096B1 (ko) 태양광 모듈의 이상 검출을 위한 스마트 정션 박스
CN210898502U (zh) 一种直流脱口型安全栅
CN112600181B (zh) 一种具备器件劣化自监测功能的强电磁脉冲防护系统
CN210183011U (zh) 一种网络电源二合一防雷器
KR19980703888A (ko) 데이타 획득회로용 직류 입력셀
CN112886560B (zh) 一种带rs485监控数据输出的双路防雷箱
RU2103778C1 (ru) Устройство непрерывного контроля состояния силовой конденсаторной батареи
ES8502816A1 (es) Perfeccionamientos en los detectores de circuito resistivo
CN218633312U (zh) 一种可以自检的接地故障漏电保护器
CN220271441U (zh) 冗余式电容监测电路
CN211505778U (zh) 一种绝缘检测装置

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MK4A Patent expired

Effective date: 20160412