ES2317350T3 - REDUNDANT SURVEILLANCE DEVICE FOR FIRE EXTINGUISHING FACILITIES. - Google Patents
REDUNDANT SURVEILLANCE DEVICE FOR FIRE EXTINGUISHING FACILITIES. Download PDFInfo
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Abstract
Description
Dispositivo redundante de vigilancia para instalaciones de extinción de incendios.Redundant monitoring device for fire extinguishing facilities.
La invención se refiere a un dispositivo redundante de vigilancia de forma correspondiente al preámbulo de la primera reivindicación.The invention relates to a device redundant monitoring corresponding to the preamble of The first claim.
La invención puede aplicarse sobre todo allí en donde tienen que vigilarse válvulas de control, con preferencia válvulas magnéticas mediante centrales de aviso y extinción de incendios. La clase de vigilancia propuesta es especialmente conveniente cuando se dispone de instalaciones en las que una avería de un consumidor arrastra consigo varias averías. Este es por ejemplo el caso en instalaciones de extinción multi-zona, en las que sólo se dispone de una válvula de control. Si esta válvula se avería al 100%, no puede activarse ninguna otra zona de extinción. La vigilancia de todos los consumidores conectados a una central de aviso de incendios, que controlan una instalación de extinción, está prescrita a través de la Federación de Peritos Aseguradores. Esta vigilancia debe garantizar que todos los componentes de una instalación de aviso o extinción de incendios estén disponibles para funcionar en cualquier momento o, dado el caso, pueda garantizarse una reparación a corto plazo.The invention can be applied especially there in where control valves have to be monitored, preferably magnetic valves through warning and extinction exchanges fires. The proposed surveillance class is especially convenient when facilities where a fault is available of a consumer drag several failures. This is for example the case in extinguishing facilities multi-zone, where only one is available control valve. If this valve fails 100%, it cannot No other extinction zone is activated. Everyone's watch consumers connected to a fire warning center, which control an extinguishing installation, is prescribed through of the Federation of Insurance Experts. This surveillance must ensure that all components of a warning facility or Firefighting be available to operate in any time or, where appropriate, a guarantee can be guaranteed Short term repair.
Para vigilar la funcionalidad de válvulas de control de instalaciones de extinción de incendios se conocen igualmente vías de vigilancia sencillas, polarización de tensión o valoración de impulsos. Estas tienen el inconveniente de que en el caso de su avería ya no existe ninguna funcionalidad de la válvula de control.To monitor the functionality of valves firefighting facility control are known also simple monitoring paths, voltage polarization or Pulse evaluation. These have the disadvantage that in the In case of failure there is no valve functionality of control.
Por ello la tarea de la invención consiste en desarrollar un dispositivo redundante de vigilancia para centrales de aviso y extinción de incendios para el funcionamiento eléctrico de válvulas de control de instalaciones de extinción de incendios, en donde se pretende minimizar la complejidad de conexionado y el tamaño constructivo.Therefore, the task of the invention consists in develop a redundant monitoring device for exchanges warning and fire suppression for electrical operation of control valves of firefighting facilities, where it is intended to minimize the complexity of connection and the constructive size
Esta tarea es resuelta mediante un dispositivo
redundante de vigilancia según las particularidades características
de la primera reivindicación. Las reivindicaciones subordinadas
reproducen configuraciones ventajosas de la inven-
ción.This task is solved by means of a redundant monitoring device according to the characteristic features of the first claim. The dependent claims reproduce advantageous configurations of the invention.
tion.
La solución conforme a la invención prevé que entre dos grupos de control de una central de aviso y extinción de incendios y dos circuitos de vigilancia se disponga al menos de dos líneas separadas, que conducen a bornes de conexión. En estos bornes de conexión está dispuesto un módulo de vigilancia, con el que es posible vigilar válvulas de control de forma redundante y mantener tan pequeño el módulo, que tiene que montarse e un enchufe de válvula. La vigilancia de la válvula se produce mediante dos grupos de control. Estos grupos se basan en el principio de la vigilancia de tensión y se activan en paralelo en caso de avería. La vigilancia de la válvula se realiza directamente en el enchufe de conexión de la válvula. El módulo contiene dos circuitos de vigilancia, en cuyos extremos están dispuestos contactos de horquilla para un polo positivo y otro negativo. Entre los dos circuitos de vigilancia está conectada una bobina de la válvula a vigilar. Después de los bornes de conexión y dentro del módulo de vigilancia forman en cada caso las líneas homopolares circuitos de vigilancia separados, en los que están dispuestos en serie conmutadores Low-Side y diodos de desacoplamiento. Los diodos de desacoplamiento, que están conectados en serie, sólo están dispuestos en un circuito de vigilancia. Entre los dos circuitos de vigilancia están dispuestos transistores Darlington.The solution according to the invention provides that between two control groups of a central warning and extinction of fires and two surveillance circuits at least two are available separate lines, which lead to connection terminals. In these connection terminals a monitoring module is provided, with the that it is possible to monitor control valves redundantly and keep the module so small that it has to be mounted on a plug valve. Valve monitoring occurs through two control groups These groups are based on the principle of voltage monitoring and are activated in parallel in case of failure. The Valve monitoring is performed directly on the plug valve connection. The module contains two circuits of surveillance, at whose ends contacts are arranged fork for a positive and a negative pole. Between the two monitoring circuits a valve coil is connected to look out. After the connection terminals and inside the module surveillance form in each case the homopolar lines circuits of separate surveillance, in which they are arranged in series Low-Side switches and decoupling diodes. The decoupling diodes, which are connected in series, only They are arranged in a monitoring circuit. Between the two monitoring circuits transistors are arranged Darlington
Los dos circuitos de vigilancia separados del módulo sirven para la vigilancia conjunta de la bobina de la válvula, así como del recorrido entre la central de aviso o control de incendios hasta el consumidor, en cuanto a rotura de hilo o cortocircuito. La vigilancia del circuito 1 se realiza fundamentalmente mediante un diodo de desacoplamiento y a continuación mediante la bobina de válvula. Debido a que después de la bobina se dispone de una línea de evacuación de 0 V (Ground), puede activarse a través de una línea de tensión un transistor Darlington. Este transistor conecta la verdadera resistencia de conexión del circuito de vigilancia en el recorrido de vigilancia. La vigilancia del circuito 2 se produce del mismo modo que el circuito 1, precisamente también mediante la bobina de válvula. Si se extrae el enchufe de la válvula y de este modo se genera una rotura de hilo en la línea de alimentación de válvula, se cierran los dos transistores Darlington y también los dos circuitos de vigilancia, y se genera una rotura de hilo mediante la desconexión de las resistencias extremas.The two monitoring circuits separated from the module serve for joint monitoring of the coil of the valve, as well as the route between the control or warning center of fires to the consumer, in terms of wire breakage or short circuit. The monitoring of circuit 1 is carried out primarily by means of a decoupling diode and to then through the valve coil. Because after The coil has a 0V evacuation line (Ground), a transistor can be activated via a voltage line Darlington This transistor connects the true resistance of connection of the monitoring circuit in the monitoring path. The monitoring of circuit 2 occurs in the same way as the circuit 1, precisely also by the valve coil. Yes the valve plug is removed and in this way a wire break in the valve feed line, they close the two Darlington transistors and also the two circuits of surveillance, and a thread breakage is generated by disconnection of extreme resistance.
En caso de activación se conecta según el circuito una tensión de por ejemplo +19 a 29 V al módulo, con lo que se hace conductor un diodo Zener y a través de un divisor de tensión se conecta el conmutador Low-Side. Este conmutador conecta 0 V (Ground) a la bobina de válvula, con lo que la válvula se abre y desconecta asimismo el transistor Darlington. Mediante la desconexión del transistor se desconecta también la resistencia de conexión de vigilancia. Mediante esta desconexión se desconecta la resistencia de cierre y no puede consumirse ninguna energía en la resistencia.In case of activation it is connected according to the circuit a voltage of for example +19 to 29 V to the module, with that becomes a Zener diode conductor and through a splitter of Voltage connects the Low-Side switch. This switch connects 0V (Ground) to the valve coil, so The valve also opens and disconnects the Darlington transistor. Disconnecting the transistor also disconnects the connection resistance monitoring. Through this disconnection, disconnects the closing resistor and none can be consumed resistance energy.
Entre las líneas separadas y los circuitos de vigilancia así como entre la bobina y los circuitos de vigilancia están dispuestos bornes y contactos de horquilla. Es ventajoso disponer en el primer circuito de vigilancia, que sirve de polo positivo, dos diodos entre los bornes y el contacto de horquilla.Between the separate lines and the circuits of monitoring as well as between the coil and the monitoring circuits terminals and fork contacts are arranged. It is advantageous have in the first monitoring circuit, which serves as a pole positive, two diodes between the terminals and the contact of fork.
En el segundo circuito de vigilancia para el polo negativo deben disponerse conmutadores Low-Side entre los bornes y los contactos de horquilla.In the second monitoring circuit for the negative pole switches must be arranged Low-Side between terminals and contacts of fork.
Los transistores Darlington deben disponerse justo después de los bornes. Asimismo es ventajoso disponer al menos un diodo entre los circuitos de vigilancia separados. Aparte de esto es ventajoso disponer entre los circuitos de vigilancia separados un diodo y un diodo luminoso.Darlington transistors must be arranged just after the terminals. It is also advantageous to have the minus one diode between separate monitoring circuits. Apart it is advantageous to have between the monitoring circuits separated a diode and a light diode.
De forma ventajosa se dispone delante de los transistores Darlington en cada caso una resistencia de conexión.Advantageously it is arranged in front of the Darlington transistors in each case a resistor of Connection.
A continuación se explica con más detalle la
solución propuesta con ayuda de una figura y un ejemplo de
ejecu-
ción.The solution proposed with the help of a figure and an example of execution is explained in more detail below.
tion.
La figura muestra el diagrama en bloques de la tarjeta de circuitos impresos de la vigilancia redundante de una válvula magnética 17 para una instalación de extinción de incendios mediante una central de aviso y control de incendios 1. Para esto se guían dos líneas de control primarias 2, 3 hasta los bornes 6, que llevan la marcación X1.1, X1.2, X1.3 y X1.4. Entre los diferentes polos + y - de las dos líneas primarias 2, 3 están conectadas en serie después de los bornes 6 resistencias de conexión 7, 8 con transistores Darlington 4, 5. En las líneas, que conducen desde X1.2 y X1.4 a la conexión X4, están dispuestos dos conmutadores Low-Side 9, 10. En las líneas que forman el otro circuito de vigilancia y que conducen desde X1.1 y X1.3 a X3, están dispuestos diodos 11, 18. Entre los dos circuitos de vigilancia está dispuesto un diodo luminoso 13 y en paralelo otro diodo 12. Entre los dos circuitos de vigilancia está dispuesta la bobina 16 de la válvula magnética 17.The figure shows the block diagram of the printed circuit board of redundant monitoring of a magnetic valve 17 for a fire extinguishing installation through a central warning and fire control 1. For this two primary control lines 2, 3 are guided to terminals 6, bearing the marking X1.1, X1.2, X1.3 and X1.4. Between the different poles + and - of the two primary lines 2, 3 are connected in series after terminals 6 resistors of connection 7, 8 with Darlington transistors 4, 5. On the lines, which lead from X1.2 and X1.4 to connection X4, two are arranged Low-Side switches 9, 10. On the lines that they form the other monitoring circuit and they lead from X1.1 and X1.3 to X3, diodes 11, 18 are arranged. Between the two circuits monitoring light 13 and parallel diode is arranged another diode 12. Between the two monitoring circuits is arranged coil 16 of the magnetic valve 17.
La vigilancia de la bobina de válvula 16 con respecto a rotura de hilo y cortocircuito se produce para ambos circuitos según el mismo principio. La respectiva tensión de vigilancia se alimenta a través de los bornes 6 (X1.1 y X1.2) y se conecta a través de los diodos 11, 18 (V7, V8) conjuntamente después de 14. Desde 14(X3) se conduce la tensión de vigilancia mediante la bobina 16 de la válvula 17 hacia 14 (X4) y desde allí puede activar, a través de los divisores de tensión R9 y R11 así como R10 y R12, los transistores V9 y V10 para los respectivos circuitos de vigilancia. La resistencia de conexión 7 (R3) se conecta mediante V9 a 0 V (Ground), en donde la corriente de vigilancia puede fluir a través de la resistencia de conexión 7 (R3). Del segundo circuito de vigilancia es responsable la resistencia de conexión 8 (R8), que se controla mediante V 10. Mediante la caída de tensión en los dos diodos 11, 12 y las resistencias 7, 8 se ajusta en los dos bornes 14, 15 una tensión que se mide y valora mediante la electrónica de valoración de la central o del dispositivo de control 1.The monitoring of the valve coil 16 with Regarding wire breakage and short circuit occurs for both circuits according to the same principle. The respective tension of monitoring is fed through terminals 6 (X1.1 and X1.2) and is connect through diodes 11, 18 (V7, V8) together after of 14. From 14 (X3) the monitoring voltage is conducted by the coil 16 of the valve 17 to 14 (X4) and from there can activate, through the voltage dividers R9 and R11 as well such as R10 and R12, transistors V9 and V10 for the respective surveillance circuits The connection resistance 7 (R3) is connect via V9 at 0 V (Ground), where the current of monitoring can flow through the connection resistor 7 (R3). The second monitoring circuit is responsible for connection resistance 8 (R8), which is controlled by V 10. By the voltage drop in the two diodes 11, 12 and the resistors 7, 8 a voltage that is set at both terminals 14, 15 it is measured and valued by means of the electronic valuation of the central or control device 1.
A continuación se describe la activación de la válvula mediante el circuito 1:The following describes the activation of the valve through circuit 1:
Si se desea activar la bobina 16 de la válvula
mediante la línea de control primaria 2 en los bornes 6 (X1 y X2),
se aplica mediante la central o el dispositivo de control 1 una
tensión de +24 V al borne 6 (X 1.1). Mediante la tensión se hace
conductor el diodo Zener V1 del conmutador Low-Side
9 y se ajusta en el pin 1 de V3 una tensión de activación para V3 a
través de los divisores de tensión Rl y R2. El condensador C 1
sirve por un lado para nivelar picos de tensión y por otro lado de
acumulador de carga. Mediante la activación de V3 se transconecta
éste y se hace conductor a través de los pines 2/1 y 3, y conecta 0
V a través del borne 15 (X4) a la bobina 16 de la válvula 17. Por
medio de esto se cortocircuita la tensión de activación del
transistor V9 del transistor Darlington 4 y se bloquea V9. La
resistencia de conexión 7 (R3) se desconecta, con lo que no puede
producirse ninguna energía disipada en la resistencia de conexión 7
(R3). Al mismo tiempo se conecta a través de los diodos 7 (V8) la
tensión +24 V a la bobina 16 de la válvula 17, a través del borne
14 (X3), con lo que ésta a continuación se excita. Asimismo se hace
conductor el diodo Zener V4 y el diodo luminoso 13 comienza a
iluminarse. Las resistencias R4 y R5 sirven de resistencias previas
para el diodo luminoso 13 (LED H1). El diodo 12 (V2) sirve de diodo
de funcionamiento libre para la bobina de
válvula 16.If it is desired to activate the valve coil 16 via the primary control line 2 on terminals 6 (X1 and X2), a voltage of +24 V to terminal 6 (X 1.1 is applied via the control panel or control device 1) ). By means of the voltage, the Zener diode V1 of the Low-Side switch 9 becomes conductive and an activation voltage for V3 is set on pin 1 of V3 through the voltage dividers Rl and R2. The capacitor C 1 serves on one side to level voltage peaks and on the other hand of charge accumulator. By activating V3 it is transconnected and becomes a conductor through pins 2/1 and 3, and connects 0 V through terminal 15 (X4) to coil 16 of valve 17. By means of this it is short-circuited the activation voltage of transistor V9 of transistor Darlington 4 and V9 is blocked. The connection resistor 7 (R3) is disconnected, so that no energy dissipated in the connection resistor 7 (R3) can be produced. At the same time, the voltage +24 V is connected via the diodes 7 (V8) to the coil 16 of the valve 17, via the terminal 14 (X3), which is then excited. The Zener diode V4 also becomes a conductor and the light diode 13 begins to illuminate. Resistors R4 and R5 serve as pre-resistors for the LED 13 (LED H1). Diode 12 (V2) serves as a free-running diode for the coil of
valve 16.
A continuación se describe la activación de la válvula 17 mediante el circuito 2. Si se desea activar la bobina 16 de la válvula 17 mediante la línea de control primaria 3 en los bornes 6 (X1.3 y X1.4), se aplica mediante la central o el dispositivo de control 1 una tensión de +24 V al borne 14 (X1.3). Mediante la tensión se hace conductor el diodo Zener V6 del conmutador Low-Side 10 y en el pin 1 de V5 se ajusta, a través de los divisores de tensión R6 y R7, una tensión de activación para V5. Mediante la activación de V3 se transconecta el condensador C3 y se hace conductor entre los pines 4/2 y 3 y conecta 0 V a la bobina 16 de la válvula 17, a través del borne 15 (X4). Por medio de esto se cortocircuita la tensión de activación del transistor V10 (transistor Darlington 5) y se bloquea V10. La resistencia de conexión 8 (R8) se desconecta, con lo que no puede producirse ninguna energía disipada en 8 (R8). Al mismo tiempo se conecta a través del diodo 11 (V7) la tensión de + 24 V a la bobina 16 de la válvula 17 a través del contacto de horquilla 15 (X4), con lo que la bobina 16 a continuación se excita. Asimismo se hace conductor el diodo Z V4 y el diodo luminoso 13 empieza a iluminarse. Las resistencias R4 y R5 sirven de resistencias previas para el diodo luminoso 13 (LED H1). El diodo 12 (V2) sirve de diodo de funcionamiento libre para la bobina de válvula 16.The following describes the activation of the valve 17 via circuit 2. If it is desired to activate coil 16 of the valve 17 via the primary control line 3 in the terminals 6 (X1.3 and X1.4), is applied by the control panel or control device 1 a voltage of +24 V to terminal 14 (X1.3). By means of voltage, the Zener V6 diode of the Low-Side switch 10 and on pin 1 of V5 you adjusts, through the voltage dividers R6 and R7, a voltage of activation for V5. Activation of V3 transconnects the capacitor C3 and becomes a conductor between pins 4/2 and 3 and connect 0 V to coil 16 of valve 17, through terminal 15 (X4). By means of this the activation voltage is short-circuited of transistor V10 (transistor Darlington 5) and V10 is blocked. The connection resistor 8 (R8) is disconnected, so it cannot no energy dissipated in 8 (R8). At the same time it connect the + 24 V voltage to the coil via diode 11 (V7) 16 of the valve 17 through the fork contact 15 (X4), with what coil 16 is then excited. It is also done The diode Z V4 and the LED 13 begin to light up. Resistors R4 and R5 serve as previous resistances for the LED 13 (LED H1). Diode 12 (V2) serves as a diode of free operation for valve coil 16.
La vigilancia de la válvula 16 se produce según el principio de la vigilancia de tensión. Mediante la conexión en serie de los diodos de desacoplamiento 11,18, de la bobina de válvula 16 y de las resistencias de conexión 7, 8 se ajusta en los bornes 6 del módulo de vigilancia una tensión, que es valorada por la central de aviso y control de incendios 1. Los circuitos de vigilancia sobre el módulo son en cada caso idénticos. La tensión de vigilancia depende de los respectivos estados de la línea de control primaria 2, 3 hasta la válvula con bobina 16, 17 y puede diferenciarse claramente de válvula a válvula.The monitoring of the valve 16 occurs according to The principle of tension monitoring. By connecting to series of decoupling diodes 11,18, of the coil of valve 16 and connection resistors 7, 8 is adjusted in the terminals 6 of the monitoring module a voltage, which is valued by the central warning and fire control 1. The circuits of surveillance over the module are in each case identical. The tension monitoring depends on the respective states of the line primary control 2, 3 to the valve with coil 16, 17 and can Clearly differentiate from valve to valve.
- 1one
- Central de aviso y control de incendiosCentral warning and fire control
- 22
- Línea de control primaria 1Primary Control Line 1
- 33
- Línea de control primaria 2Primary Control Line 2
- 44
- Línea primaria 1 del transistor DarlingtonPrimary transistor line 1 Darlington
- 55
- Línea primaria 2 del transistor DarlingtonPrimary transistor line 2 Darlington
- 66
- Borne (X1.1, X1.2, X1.3, X1.4)Terminal (X1.1, X1.2, X1.3, X1.4)
- 77
- Resistencia de conexión R3R3 connection resistance
- 88
- Resistencia de conexión R8R8 connection resistance
- 99
- Conmutador Low-Side de la línea de control primaria 1Low-Side Line Switch primary control 1
- 1010
- Conmutador Low-Side de la línea de control primaria 2Low-Side Line Switch primary control 2
- 11eleven
- Diodo V7Diode V7
- 1212
- Diodo V2V2 diode
- 1313
- Diodo luminoso V4V4 light diode
- 1414
- Contacto de horquilla X3X3 fork contact
- 15fifteen
- Contacto de horquilla X4X4 fork contact
- 1616
- BobinaCoil
- 1717
- VálvulaValve
- 1818
- Diodo v8Diode v8
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