PL179295B1 - System for monitoring operation of outdoor equipment operated by means of three-phase driving motors - Google Patents
System for monitoring operation of outdoor equipment operated by means of three-phase driving motorsInfo
- Publication number
- PL179295B1 PL179295B1 PL96313510A PL31351096A PL179295B1 PL 179295 B1 PL179295 B1 PL 179295B1 PL 96313510 A PL96313510 A PL 96313510A PL 31351096 A PL31351096 A PL 31351096A PL 179295 B1 PL179295 B1 PL 179295B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- phase
- drive
- leading
- network
- wires
- Prior art date
Links
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 36
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 30
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 4
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 claims abstract description 4
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims abstract 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 41
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 7
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 5
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 5
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 5
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 7
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 3
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 238000012883 sequential measurement Methods 0.000 description 2
- 208000032365 Electromagnetic interference Diseases 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000004883 computer application Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
- B61L7/00—Remote control of local operating means for points, signals, or track-mounted scotch-blocks
- B61L7/06—Remote control of local operating means for points, signals, or track-mounted scotch-blocks using electrical transmission
- B61L7/08—Circuitry
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Tests Of Circuit Breakers, Generators, And Electric Motors (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
- Lighting Device Outwards From Vehicle And Optical Signal (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Burglar Alarm Systems (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)
- Control Of Multiple Motors (AREA)
- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
- Protection Of Generators And Motors (AREA)
Abstract
1 Uklad kontroli urzadzen zewnetrznych sterowanych przez naped tró jfazowy, takich ja k przedstawiane zwrotnice, zapory, pod- noszone mosty, bramy sluzowe i tym podobne, w którym do linii trójfazowej prowadzacej do urzadzenia zewnetrznego wzglednie do je j zyl i do napedu trójfazowego znajdujacego sie w urzadzeniu zew- netrznym sa doprowadzane elektryczne sygnaly kontrolne zalezne od stanu i/lub nastawienia urzadzenia zewnetrznego i/lub napedu trójfazowego i/lub zyl linii trójfazow ej wzglednie uzyskiwane z nich sygnaly sa wykrywane jak o wielkosci pomiarowe i sa dopro- wadzane do ukladu opracowujacego wielkosci pomiarowe, korzyst- nie do komputera i tam sa kontrolowane pod wzgledem zgodnosci lub odchylenia od wartosci oczekiwanej, znam ienny tym, ze gene- rator (S G ) sygnalów kontrolnych z napedem trójfazowym , którego uzwojenia (W 1, W 2 , W 3) i zyly (A 1, A 2, A3, A4) prowadzace do napedu tw orza siec , je s t dolaczony do co najmniej dwóch z czterech istniejacych zyl (A 1, A 2, A 3, A 4), przy czym doprowadzone do sie- ci sygnaly kontrolne okreslaja rozklad wielkosci pomiarowych za lezny od stanu i/lub od nastawienia napedu tró|fazowego i/lub zyl (A 1, A2, A 3, A4). korzystnie rozklad pradu i napiecia, oraz zawiera obwody pomiarowe do okreslania wielkosci elektromagnetycznych charakterystycznych dla wytworzonego rozkladu wielkosci pomia- rowych. korzystnie natezenia pradu, napiecia, fazy 1 wyprowadzo- nych z nich wielkosci elektromagnetycznych PL PL PL PL PL PL PL 1 A control system for external devices controlled by a three-phase drive, such as switches, barriers, lifting bridges, lock gates and the like, in which the three-phase line leading to the external device or to the lines and to the three-phase drive located Electrical control signals are supplied to the external device depending on the state and/or setting of the external device and/or three-phase drive and/or three-phase line veins, or the signals obtained from them are detected as measurement quantities and are fed to the processing system measurement quantities, preferably to a computer and there they are checked for compliance or deviation from the expected value, characterized in that the generator (S G) of control signals with a three-phase drive, the windings of which (W 1, W 2, W 3) and the wires (A 1, A 2, A3, A4) leading to the drive form a network, they are connected to at least two of the four existing wires (A 1, A 2, A 3, A 4), and they are connected to each other - these control signals determine the distribution of measured values depending on the condition and/or setting of the three-phase drive and/or wires (A 1, A2, A 3, A4). preferably current and voltage distribution, and contains measurement circuits for determining electromagnetic quantities characteristic of the produced distribution of measurement quantities. preferably current, voltage, phase 1 electromagnetic quantities derived from them PL PL PL PL PL PL PL
Description
Przedmiotem wynalazku jest układ kontroli urządzeń zewnętrznych sterowanych przez napęd trójfazowy na przykład przestawianych zwrotnic, zapór, podnoszonych mostów, bram śluzowych i tym podobnych, w którym do linii trójfazowej prowadzącej do urządzenia zewnętrznego względnie do jej żył i do napędu trójfazowego znajdującego się w urządzeniu zewnętrznym są doprowadzane elektryczne sygnały kontrolne. Te sygnały kontrolne zależne od stanu i/lub nastawienia urządzenia zewnętrznego i/lub napędu trójfazowego i/lub żył linii trójfazowej względnie uzyskiwane z nich sygnały są wykrywane jako wielkości pomiarowe i są doprowadzane do układu opracowującego wielkości pomiarowe, na przykład do komputera i tam są kontrolowane pod względem zgodności lub odchylenia od wartości oczekiwanej.The invention relates to a control system for external devices controlled by a three-phase drive, for example adjustable switches, dams, lifting bridges, sluice gates and the like, in which the three-phase line leading to the external device or its conductors and the three-phase drive in the external device are electrical test signals supplied. These monitoring signals, depending on the status and / or setting of the external device and / or the three-phase drive and / or the conductors of the three-phase line, or the signals obtained therefrom, are detected as measured variables and are fed to a measured variable processing system, e.g. a computer and monitored there. for compliance or deviation from the expected value.
Wynalazek dotyczy układu do kontroli urządzeń zewnętrznych dowolnego rodzaju, w których sąumieszczone napędy trójfazowe do przestawiania urządzenia zewnętrznego pomiędzy określonymi położeniami krańcowymi, które są kontrolowane przez wyłączniki krańcowe. Układ taki znajduje się zwykle w centrali, a pomiędzy centralą i urządzeniem zewnętrznym przebiegająlinie trójfazowe, które służą do zasilania napędów trójfazowych. Przepływ prądujest sterowany przez urządzenia przełączające w centrali lub od centrali prowadzą przewody sterujące do urządzeń przełączających, na przykład do przekaźników, w liniach trójfazowych. Przy pomocy urządzeń przełączających prąd jest przełączany z danego miejsca do urządzenia zewnętrznego. Układ kontrolny dochodzi w centrali lub na stanowisku między centralą i urządzeniem zewnętrznym do linii trójfazowej zasilającej napęd trójfazowy urządzenia zewnętrznego, przez który jest sterowane nastawienie i/lub stan urządzenia zewnętrznego. Dla przestawiania urządzenia zewnętrznego, w szczególności zwrotnicy, prąd trójfazowy jest doprowadzany do napędu trójfazowego linią trójfazową czteroprzewodową R,S,T,N, przy czym środek przełączający urządzenia zewnętrznego, znajdujący się w napędzie trójfazowym, w szczególności wyłącznik krańcowy zwrotnicy, umożliwia pracę napędu trójfazowego zwykle niesymetrycznie. Po opuszczeniu przez urządzenie zewnętrzne, w szczególności przez iglicę zwrotnicy, jej położenia krańcowego, napęd trójfazowy pracuje nadal trójfazowo symetrycznie. Po osiągnięciu drugiego położenia krańcowego następuje podobnie wyłączenie niesymetryczne.The invention relates to a system for controlling any kind of external device, in which three-phase drives are located for resetting an external device between specific end positions which are controlled by limit switches. Such a system is usually located in the control panel, and three-phase lines run between the control panel and the external device, which are used to power three-phase drives. The current flow is controlled by switching devices in the control panel or from the control panel leading control cables to the switching devices, for example relays, in three-phase lines. With the help of switching devices, the current is switched from a given point to an external device. The control system runs in the control panel or at the station between the control panel and the external device to the three-phase line supplying the three-phase drive of the external device, through which the setting and / or state of the external device is controlled. For the switching of an external device, in particular a switch, the three-phase current is supplied to the three-phase drive via a three-phase four-wire line R, S, T, N, the switching means of the external device in the three-phase drive, in particular a switch limit switch, enables the operation of the three-phase drive usually unbalanced. After the external device, in particular the switch point has left its end position, the three-phase drive continues to operate symmetrically in three-phase. When the second end position is reached, an asymmetric tripping likewise takes place.
179 295179 295
Znane są układy nastawcze mające napędy sterowane trójfazowo, stosowane przy dużych odległościach nastawiania, przy czym w celu uproszczenia same przewody trójfazowe potrzebne do przestawiania są wykorzystywane także do kontroli urządzenia zewnętrznego.Adjusting systems having three-phase actuators are known and are used for large adjustment distances, and for the sake of simplicity, the three-phase conductors themselves required for the adjustment are also used for controlling the external device.
Znane jest z opisu patentowego RFN nr 20 38 031 urządzenie, które stanowi układ prądu kontrolnego zawierający półprzewodniki wymagające kłopotliwego zabezpieczenia. Całkowita informacja kontrolna jest wyprowadzana na podstawie kierunku prądu przewodu, tak, że jest otrzymana tylko niewielka informacja o stanie lub nastawieniu urządzenia zewnętrznego. To znane urządzenie tworzy pętlę przewodową z której otrzymuje się elektryczną wielkość pomiarową do kontroli.A device is known from the German patent description No. 20 38 031, which is a control current circuit containing semiconductors requiring inconvenient protection. The overall control information is derived from the direction of the conductor current, such that only little information about the status or setting of the external device is obtained. This known device forms a conductor loop from which an electrical measured variable is obtained for monitoring.
Znany jest z opisu patentowego RFN nr 37 15 478 układ do kontroli urządzeń zewnętrznych, w którym napięcie kontrolne jest przełączane w sposób ciągły pomiędzy żyłami linii trójfazowej, w wyniku czego następuje sekwencyjne nadawanie sygnału wymagające ogromnego nakładu obliczeniowego. W każdym pomiarze jest próbkowana pętla przewodowa, do której jest dostarczany sygnał, przy czym jest wykorzystane odchylenie lub zgodność z wartością oczekiwaną tego sygnału w zależności od stanu i/lub nastawienia urządzenia zewnętrznego.A system for controlling external devices is known from the German patent description No. 37 15 478, in which the control voltage is continuously switched between the conductors of a three-phase line, as a result of which a sequential signal transmission takes place, requiring an enormous amount of computational effort. In each measurement, the wire loop to which a signal is supplied is sampled, the deviation or agreement with the expected value of that signal being used depending on the state and / or setting of the external device.
Znany jest z opisu patentowego RFN nr 36 38 681 układ, w którym napęd trójfazowy i żyły przewodu trójfazowego w kształcie osobnych pętli przewodowych są zasilane sygnałami, a stan linii po zasilaniu sygnałowym jest wykorzystywany jako wielkość pomiarowa stanu i/lub nastawienia napędu trójfazowego lub żył. W tym układzie, tak jak w układzie z opisu patentowego RFN nr 37 15 478, są stosowane ze względów bezpieczeństwa, przekaźniki z prowadzeniem przymusowym, w celu uzyskania właściwego układu bezprądowego podczas procesu pomiarowego.A system is known from the German patent description No. 36 38 681 in which the three-phase drive and the strands of the three-phase cable in the form of separate wire loops are fed with signals, and the line state after the signal supply is used as a measurement variable for the state and / or setting of the three-phase drive or wires. In this arrangement, as in the arrangement of German Patent Specification No. 37 15 478, for safety reasons, positive-guided relays are used in order to obtain a proper dry circuit during the measurement process.
Znany jest z opisu patentowego RFN nr 15 96 91 układ nastawiania i kontroli, w którym wszystkie kanały przetwarzania informacji i kanały transmisji informacji są sterowane sekwencyjnie. Ciągłe doprowadzanie napięcia pomiarowego i następująca po nim detekcja wymagają zastosowania dużego obciążenia kontrolnego układu obliczeniowego dla uzyskania decyzji redundancyjnej jednoznacznej i pewnej technicznie. Liczba kontrolowanych urządzeń zewnętrznych jest zatem bardzo ograniczona i przy kontroli napięcie sieciowe jest dołączane niskoomowo do silnika trójfazowego, co ze względów technicznych bezpieczeństwa jest niepożądane. Poza tym następuje zasilanie sygnałów kontrolnych w żyłach linii trójfazowej, połączonych ze sobąw postaci pętli przewodowej, tak, że otrzymana informacja sygnałowa czy redundancja są bardzo małe.A setting and control system is known from the German patent description No. 15 96 91 in which all information processing channels and information transmission channels are sequentially controlled. The continuous application of the test voltage and the subsequent detection require the application of a high control load of the computational system in order to obtain a technically unambiguous and reliable redundant decision. The number of external devices to be monitored is therefore very limited and, during the control, the mains voltage is connected to the three-phase motor with low impedance, which is undesirable for technical safety reasons. In addition, the control signals are supplied to the three-phase line wires connected to each other in the form of a wire loop, so that the received signal information or redundancy is very small.
W układzie według wynalazku generator sygnałów kontrolnych z napędem trójfazowym, którego uzwojenia i żyły prowadzące do napędu tworzą sieć, jest dołączony do co najmniej dwóch z czterech istniejących żył, przy czym doprowadzone do sieci sygnały kontrolne określająrozkład wielkości pomiarowych zależny od stanu i/lub od nastawienia napędu trójfazowego i/lub żył, korzystnie rozkład prądu i napięcia, oraz zawiera obwody pomiarowe do określania wielkości elektromagnetycznych charakterystycznych dla wytworzonego rozkładu wielkości pomiarowych, korzystnie natężenia prądu, napięcia, fazy i wyprowadzonych z nich wielkości elektromagnetycznych.In the system according to the invention, a control signal generator with a three-phase drive, whose windings and cores leading to the drive form a network, is connected to at least two of the four existing cores, the test signals fed to the network determine the state-dependent and / or setting-dependent distribution of the measured values. of the three-phase drive and / or wires, preferably a current and voltage distribution, and comprises measuring circuits for determining the electromagnetic quantities characteristic of the measured quantity distribution produced, preferably current, voltage, phase and the electromagnetic quantities derived therefrom.
Generator sygnałów jest dołączony do co najmniej trzech z czterech istniejących żył prowadzących do napędu i do trzech lub czterech żył dostarcza co najmniej dwa, korzystnie trzy lub cztery różne sygnały napięciowe.The signal generator is connected to at least three of the four existing wires to the drive and provides at least two, preferably three or four, different voltage signals to the three or four wires.
W jednym przykładzie wykonania generator sygnałów jest dołączony do co najmniej dwóch istniejących żył i co najmniej jeden dodatkowy generator jest włączony pomiędzy co najmniej dwie żyły lub sprzęga co najmniej dwie żyły.In one embodiment, the signal generator is connected to at least two existing strands and the at least one additional generator is connected between the at least two strands or interconnects the at least two strands.
Generator sygnałów stanowi generator prądu stałego lub przemiennego, generator impulsowy lub funkcyjny, źródło napięcia stałego lub przemiennego lub tym podobne.The signal generator is an AC or DC generator, pulse or function generator, AC or DC voltage source or the like.
W innym przykładzie wykonania generator sygnałów zawiera wysokoomowy rezystor dla co najmniej trzech żył prowadzących do napędu, poprzez który faza linii sieci trójfazowej jest połączona z żyłą doprowadzającą tę fazę przez napęd do urządzenia zewnętrznego, tak, że faza liIn another embodiment, the signal generator comprises a high-impedance resistor for at least three cores to the drive, through which the line phase of the three-phase network is connected to the conductor that supplies this phase via the drive to the external device, such that the phase l1
179 295 nn sieci trójfazowej jest podana wysokoomowo jako sygnał kontrolny do przyporządkowanej żyły prowadzącej do napędu.179 295 nn of the three-phase network is given a high-impedance test signal to the associated conductor leading to the drive.
Sygnał kontrolny dla żyły jest odprowadzony z dwóch linii sieci trójfazowej, przy czym obie linie sieci trójfazowej są połączone poprzez rezystor z żyłą prowadzącą do napędu.The control signal for the core is taken from the two lines of the three-phase network, both lines of the three-phase network are connected via a resistor to the conductor leading to the drive.
Generator sygnałów zawiera wiele generatorów prądu i/lub napięcia, korzystnie zawiera dla każdej żyły prowadzącej do napędu własny generator prądu lub napięcia.The signal generator comprises a plurality of current and / or voltage generators, preferably having its own current or voltage generator for each conductor leading to the drive.
Dodatkowy generator przyporządkowany generatorowi sygnałów jest dołączony do co najmniej dwóch żył prowadzących do napędu lub sprzężony z co najmniej dwiema żyłami.An additional generator associated with the signal generator is connected to the at least two wires leading to the drive or coupled to at least two wires.
W sieci zespolonej układ zawiera jako dodatkowy generator co najmniej jeden, włączony pomiędzy co najmniej dwiema żyłami prowadzącymi do napędu, rezystor i/lub impedancję zespoloną korzystnie indukcyjność lub pojemność i/lub podzespół nieliniowy, korzystnie diodę i/lub transformator sprzęgający indukcyjnie co najmniej dwie żyły prowadzące do napędu i/lub co najmniej jedną diodę włączoną do żyły prowadzącej do napędu i/lub podzespół nieliniowy i/lub rezystor zespolony, korzystnie rezystor omowy, indukcyjność lub pojemność.In a complex network, the system comprises, as an additional generator, at least one resistor and / or complex impedance, preferably an inductance or capacitance and / or a non-linear component, preferably a diode and / or an inductively coupling transformer, connected between at least two cores leading to the drive, preferably a diode and / or an inductively coupling transformer, at least two cores. lead to the drive and / or at least one diode connected to the lead lead to the drive and / or a non-linear component and / or a composite resistor, preferably an ohmic resistor, inductance or capacitance.
Jako elektryczne wielkości pomiarowe sieci są mierzone natężenia prądów w żyłach prowadzących do napędu i napięcia pomiędzy poszczególnymi żyłami prowadzącymi do napędu i/lub stosunek ich faz albo stosunek czasu.As electrical measurement variables of the network, the currents in the cores leading to the drive and the voltage between the individual cores leading to the drive and / or their phase ratio or time ratio are measured.
Korzystnie generator sygnałów jest dołączony do żył prowadzących do napędu stale czyli ciągle, także podczas działania czyli nastawiania napędu trójfazowego.Preferably, the signal generator is connected to the conductors leading to the drive constantly or continuously, also during operation or setting of the three-phase drive.
Generator sygnałów zasila korzystnie w zadanych okresach te same żyły prowadzące do napędu tymi samymi sygnałami kontrolnymi.The signal generator preferably supplies the same conductors to the drive with the same control signals during predetermined periods.
Poszczególne wielkości pomiarowe sieci są mierzone i przygotowywane do oceny równocześnie z urządzeniami pomiarowymi.The individual measurement quantities of the network are measured and prepared for evaluation simultaneously with the measurement devices.
Stan generatora sygnałów przy zadanym nastawieniu i/lub znanym stanie żył prowadzących do napędu i/lub napędu trójfazowego jest kontrolowany przy pomocy wielkości pomiarowych sieci.The state of the signal generator with a given setting and / or known state of the cores leading to the three-phase drive and / or the three-phase drive is monitored with the help of network measured variables.
Zaletą wynalazku jest opracowanie układu kontroli urządzeń zewnętrznych sterowanych przez napęd trójfazowy, który spełnia wysokie wymagania niezawodności i bezpieczeństwa. Ponadto układ ten jest zbudowany prosto i może być stosowany do dużej ilości urządzeń zewnętrznych, bez konieczności zbyt dużych wymagań obliczeniowych. Wynalazek umożliwia uzyskanie czterożyłowego układu silnikowego, bez konieczności użycia przekaźnika bezpieczeństwa z prowadzeniem przymusowym.The advantage of the invention is the development of a control system for external devices controlled by a three-phase drive, which meets the high requirements of reliability and safety. Moreover, this circuit is simple in construction and can be used for a large number of external devices without too much computational requirement. The invention makes it possible to obtain a four-wire motor system without the need for a positive guided safety relay.
Wynalazek zapewnia utworzenie sieci z generatora sygnałów umieszczonego pojedynczo lub z generatora sygnałów w połączeniu z przyporządkowanym mu generatorem dodatkowym wraz z żyłami linii trójfazowej względnie z napędem trójfazowym, zasilanymi sygnałami kontrolnymi. W sieci tej doprowadzony sygnał kontrolny wytwarza na podstawie osieciowania elektrycznego w żyłach względnie pomiędzy żyłami wykrywalne wielkości pomiarowe, mianowicie natężenia prądu, napięcia, opóźnienia fazowe, tak, że wykorzystywane są informacje wystarczające do tego, aby wymagane stany lub nastawienia względnie błędy mogły być wykrywane z wystarczająca dokładnością. Jest możliwa kontrola i nastawianie w sposób prosty i z dużąniezawodnością położenia krańcowego urządzenia zewnętrznego, błędnego nastawienia przy uruchamianiu urządzenia zewnętrznego, na przykład zwrotnicy, błędu w liniach trójfazowych, błędu dryftów elementów składowych czyli rozpoznanie wstępne błędu i tym podobne. Pod pojęciem ustalenia stanu żyły rozumie się na przykład kontrole przerwy linii lub jej zwarcie. Jako stan urządzenia zewnętrznego rozumie się na przykład błędne, nie przepisowo wykryte położenie, na przykład zwrotnicy. Jako nastawienie urządzenia zewnętrznego rozumie się na przykład położenia krańcowe lub położenie pośrednie. Zależnie od urządzenia zewnętrznego może być kontrolowanych wiele stanów i/lub nastawień przy pomocy wykrytych wielkości pomiarowych otrzymanych z sygnałów kontrolnych. Wykryte sygnały są porównywane z sygnałami zadanymi lub ustalonymi w funkcji zgodnej z przepisami czyli z wartościami oczekiwanymi, a wynik porównania jest wykorzystany.The invention provides for the creation of a network from a signal generator arranged individually or from a signal generator in conjunction with an associated auxiliary generator with the cores of a three-phase line or with a three-phase drive powered by control signals. In this network, the applied control signal produces detectable measurement quantities from the electrical crossings in the conductors or between the conductors, namely currents, voltages, phase delays, so that sufficient information is used so that the required states or settings or errors can be detected from sufficient accuracy. It is possible to check and adjust in a simple and highly reliable manner, the end position of the external device, mis-setting in the actuation of an external device, for example a switch, error in three-phase lines, drift error of components, i.e. error pre-recognition and the like. Determining the condition of the core includes, for example, checking a line break or shorting it. The state of an external device is understood to mean, for example, an erroneous, incorrectly detected position, for example a switch. The setting of an external device is understood to mean, for example, an end position or an intermediate position. Depending on the external device, a plurality of states and / or settings can be monitored by means of detected measured variables obtained from control signals. The detected signals are compared with the set or set signals in a function compliant with the regulations, i.e. with the expected values, and the result of the comparison is used.
179 295179 295
Zapewniony jest bardzo trwały układ, który umożliwia równoczesny pomiar wielu wielkości pomiarowych, tak, że nie jest wymagany odczyt lub pomiar sekwencyjny. Zastosowane generatory sygnałów mogą pozostać dołączone nie tylko podczas operacji pomiaru, ale także w czasie, w którym linie trójfazowe przewodzą prąd, bez niebezpieczeństwa uszkodzenia układu. Sygnały kontrolne są wybrane w ten sposób, że nie sprawiają trudności w sensie technicznego bezpieczeństwa. Układ według wynalazku umożliwia zastosowanie znanych układów pomiarowych do ustalania prądów, napięć, faz i/lub innych wielkości pomiarowych. Znajdują w nim zastosowanie trwałe, dołączone na długi okres czasu układy pomiarowe, które dostarczają pożądane wielkości pomiarowe z wymaganą dokładnością.A very robust system is provided which enables the simultaneous measurement of multiple measurement quantities, so that no reading or sequential measurement is required. The used signal generators can remain connected not only during the measurement operation, but also during the time when the three-phase lines are conducting current, without the risk of damaging the system. The control signals are chosen in such a way that they are not difficult in terms of technical safety. The system according to the invention enables the use of known measuring systems for determining currents, voltages, phases and / or other measured quantities. Durable measuring systems connected for a long period of time are used in it, which provide the desired measurement values with the required accuracy.
Jest możliwe utworzenie korzystnej sieci z generatorem sygnałów i co najmniej trzema z czterech żył istniejącej linii trójfazowej. Jest korzystne, gdy generator sygnałów jest dołączony do czterech zasilających żył trójfazowych, ponieważ w tym przypadku wykorzystuje się dużą liczbę wielkości pomiarowych. Zasadniczo jest możliwe, przy dołączeniu generatora sygnałów jedynie do trzech żył, uzyskanie wystarczających informacji o czwartej żyle i napędzie trójfazowym. Dodatkowy generator wpływa dodatkowo na rozkład prądu lub rozkład wielkości pomiarowych w całej sieci lub przynajmniej w jej części. Dodatkowy generator wraz z generatorem sygnałów może tworzyć sieć przez sprzężenie lub połączenie pojedynczych żył linii trójfazowej.It is possible to create an advantageous network with a signal generator and at least three of the four wires of an existing three-phase line. It is advantageous if the signal generator is connected to the four three-phase supply cores, since in this case a large number of measured values are used. In principle, it is possible, by connecting the signal generator to only three wires, to obtain sufficient information about the fourth wire and the three-phase drive. The additional generator additionally influences the current distribution or the distribution of measured values in the entire network or at least in its part. An additional generator together with a signal generator can create a network by coupling or connecting individual wires of a three-phase line.
Zaletą wynalazku jest utworzenie sieci zapewniającej, że w pojedynczych żyłach, lub w napędzie trójfazowym występują rozkłady wielkości pomiarowych charakterystycznych dla określonego nastawienia i/lub stanu napędu trójfazowego.An advantage of the invention is the creation of a network ensuring that in single strands or in a three-phase drive there are distributions of measured values that are characteristic for a specific setting and / or state of the three-phase drive.
W układzie według wynalazku dla określonych sygnałów kontrolnych jest tworzony i zapamiętywany rozkład wielkości pomiarowych w żyłach linii trójfazowej i napędzie trójfazowym dla zadanego stanu. Następnie podczas kontroli urządzenia zewnętrznego sąporównywane wielkości pomiarowe ustalone dla różnych nastawień i/lub stanów z zapamiętanymi wartościami zadanymi i dostarczane sąodchylenia w celu oceny. Tak długo, jak zmierzona wielkość pomiarowa jest zgodna z zapamiętanymi wielkościami pomiarowymi dla różnych nastawień i /lub stanów urządzeń zewnętrznych, uważane są one za prawidłowe stany pracy. W wyniku właściwego wyboru sygnałów kontrolnych lub w wyniku sprzężenia żył można uzyskać rozkład wielkości pomiarowych, w szczególności rozkład prądu w sieci, który zapewnia przy nieznacznym nakładzie technicznym możliwie dużą redundancję względnie możliwie dużą różnicę sygnałów. Tym samym jest uzyskiwana także poprawa oceny rozkładu wielkości pomiarowych w sieci.In the system according to the invention, for specific control signals, a distribution of measured values is created and stored in the conductors of a three-phase line and in a three-phase drive for a given state. Then, when checking the external device, the measured variables determined for the various settings and / or states are compared with the stored setpoints and deviations are provided for evaluation. As long as the measured measured variable corresponds to the stored measured variables for different settings and / or states of external devices, they are considered valid operating states. By selecting the control signals correctly or by coupling the conductors, a measurement variable distribution, in particular a current distribution in the network, can be achieved, which, with little technical effort, ensures as much redundancy or as large a signal difference as possible. Thus, an improvement in the evaluation of the measurement quantity distribution in the network is also obtained.
Jako generator sygnałów można zastosować generator prądu stałego lub przemiennego, generator impulsowy względnie źródło napięcia stałego lub przemiennego lub podobne.As the signal generator, it is possible to use a DC or AC generator, a pulse generator or a DC or AC voltage source or the like.
Na podstawie wielkości pomiarowych uzyskanych z rozkładu wielkości pomiarowych w sieci, kontroluje się także stan generatora sygnałów, podczas gdy rozkład wielkości pomiarowych j est kontrolowany przy znanym stanie i/lub znanym nastawieniu urządzenia zewnętrznego. Na podstawie pomiarów poprzednich lub następnych rozpoznaje się, że urządzenie zewnętrzne znajduje się w prawidłowym stanie pracy, lub że istnieje odchylenie określonych wartości pomiarowych wskazujące, że generator sygnałowy pracuje błędnie.Based on the measured quantities obtained from the distribution of the measured quantities in the network, the state of the signal generator is also monitored, while the measured quantity distribution is monitored with a known state and / or a known setting of the external device. From the preceding or subsequent measurements, it is recognized that the external device is in the correct operating condition, or that there is a deviation from certain measured values indicating that the signal generator is malfunctioning.
Wykorzystanie występujących wielkości pomiarowych lub rozkładu wielkości pomiarowych ze względu na kontrolę błędów w żyłach lub w urządzeniu zewnętrznym jest realizowane w prosty sposób w układzie opracowującym wartości pomiarowe, na przykład w komputerze. Wielkości pomiarowe są korzystnie dostępne do kontroli w sposób ciągły, umożliwiając szybką ocenę lub określenie uszkodzenia.The use of the existing measured values or the distribution of the measured values for error checking in the veins or in an external device is easily carried out in a measuring value processing system, for example a computer. Measured variables are preferably continuously available for inspection, allowing for a quick assessment or determination of damage.
Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia układ kontroli urządzeń zewnętrznych sterowanych przez napęd trójfazowy, fig. 2 - generator układu kontrolnego, fig. 3 - układ kontrolny z czterema generatorami, fig. 4 układ kontrolny z dwoma generatorami, fig. 5 - układ kontrolny z pomiarowymi przetwornikami prądu różnicowego, fig. 6 - układ kontrolny z sieciąrezystorów pomiarowych i fig. 7 - układ kontrolny z badaniem przepływowym napięcia przemiennego.The subject of the invention is illustrated in the drawing examples, in which fig. 1 shows a control system for external devices controlled by a three-phase drive, fig. 2 - a control system generator, fig. 3 - a control system with four generators, fig. 4 a control system with two 5 - control circuit with differential current measuring transducers, Fig. 6 - control circuit with a network of measuring resistors, and Fig. 7 - control circuit with AC voltage flow test.
179 295179 295
Figura 1 przedstawia schematycznie układ kontrolny według wynalazku. Część oznaczona liniąkreskową znajduje się zwykle w centrali, która wraz z zespołem AU stanowi urządzenie zewnętrzne. Łączniki SI, S2, S3, S4 dla linii trójfazowych znajdują się w centrali, lub gdy są zdalnie sterowane - w urządzeniu zewnętrznym AU.Figure 1 shows a schematic view of a control system according to the invention. The dashed portion is usually located in the switchboard which, together with the AU unit, is the outdoor unit. Switches SI, S2, S3, S4 for three-phase lines are located in the control unit or, when remotely controlled - in the external device AU.
W urządzeniu zewnętrznym AU znajduje się napęd trójfazowy z uzwojeniami Wl, W2 i W3 silnika oraz z żyłami Al, A2 i A3 zasilania prądowego trójfazowego, które są połączone poprzez łączniki SI, S2, S3 z sieciątrójfazowąmającąlinie LI, L2 i L3 i prowadzą także do napędu i urządzenia zewnętrznego AU. Przewód zerowy L4 jest dołączony poprzez łącznik S4 do żyły A4.In the outdoor unit AU there is a three-phase drive with motor windings Wl, W2 and W3 and with cores Al, A2 and A3 of the three-phase power supply, which are connected via connectors SI, S2, S3 to a three-phase network with lines LI, L2 and L3 and also lead to the drive and external device AU. The neutral conductor L4 is connected via connector S4 to conductor A4.
W urządzeniu zewnętrznym AU znajdują się wyłączniki krańcowe ESI i ES2, które są przełączane przez właściwe zespoły sterujące urządzenia zewnętrznego, na przykład zwrotnicy. W wyniku właściwego dołączenia i odłączenia linii LI, L2 i L3 sieci trójfazowej lub przewodu zerowego L4 przy właściwym nastawieniu wyłączników krańcowych ESI i ES2 zostaje zapoczątkowany ruch ustawiający urządzenie zewnętrzne. Wyłączniki krańcowe ESI i ES2 są trwałe i uruchamiane przez stabilny układ mechaniczny. W przypadku zwrotnicy układ ten składa się z pręta, który jest połączony z iglicami zwrotnicy. Pręt przenosi położenie iglicy na mechanizm, który przy osiągnięciu położenia krańcowego, gdy iglica przylega całkowicie, zwiększa tor włączenia. Na małym odcinku od położenia krańcowego działa przełączenie danego wyłącznika krańcowego.In the outdoor unit AU there are ESI and ES2 limit switches which are switched by the appropriate control units of the external device, for example a switch. As a result of the correct connection and disconnection of the lines LI, L2 and L3 of the three-phase network or the neutral conductor L4, with the correct setting of the limit switches ESI and ES2, the setting movement of the external device is initiated. The ESI and ES2 limit switches are durable and actuated by a stable mechanical system. In the case of a switch, the system consists of a rod which is connected to the switch points. The rod transmits the position of the needle to a mechanism which increases the engagement path when the end position is reached when the needle is fully flush. The switching of the given limit switch is active at a short distance from the end position.
Generator SG sygnałów jest dołączony do sieci trójfazowej czyli do linii LI, L2, L3 i L4 i zawiera rezystory Rl, R2, R3 i R4, poprzez które są odprowadzane fazy sieci trójfazowej jako sygnały kontrolne doprowadzone do urządzenia zewnętrznego. Poprzez wysokoomowe rezystory Rl, R2, R3 i R4, które mają wartość rezystancji korzystnie większą od 10 kiloomów, te sygnały kontrolne są doprowadzane do żył Al, A2, A3 i A4. W sieci zawierającej rezystory i żyły Al, A2, A3, A4 prowadzące do urządzenia zewnętrznego i napędu urządzenia zewnętrznego, tworzy się określony rozkład wykrywalnych, elektrycznych wielkości pomiarowych. Na podstawie kontrolnych sygnałów trójfazowych przesuniętych w fazie powstają w żyłach prądy II, 12, 13,14, a pomiędzy tymi żyłami powstająróżnice napięć Ul, U2, U3, Ul2, Ul 3, U23. Prądy i/lub napięcia i/lub ewentualnie występujące przesunięcia fazowe są mierzone i oceniane. Ponieważ sygnały kontrolne są oceniane względem prądu, napięcia i fazy, wykrywane są odchylenia od oczekiwanych wielkości pomiarowych jako błędy urządzenia zewnętrznego, jego napędu lub żył Al, A2, A3 i A4.The signal generator SG is connected to the three-phase network, i.e. to the lines L1, L2, L3 and L4, and includes resistors R1, R2, R3 and R4, through which the phases of the three-phase network are discharged as control signals fed to the external device. Via high-ohmic resistors Rl, R2, R3 and R4, which have a resistance value preferably greater than 10 k ohms, these control signals are applied to the conductors Al, A2, A3 and A4. In a network containing the resistors and wires Al, A2, A3, A4 leading to the external device and the external device drive, a specific distribution of detectable electrical measurement quantities is formed. On the basis of three-phase control signals shifted in phase, currents II, 12, 13, 14 are generated in the veins, and between these conductors voltage differences are created: Ul, U2, U3, Ul2, Ul 3, U23. The currents and / or voltages and / or any phase shifts that may occur are measured and evaluated. As the control signals are evaluated against current, voltage and phase, deviations from the expected measurement quantities are detected as errors in the external device, its drive or the conductors Al, A2, A3 and A4.
Układ z fig. 1 wykorzystuje występujące napięcie sieciowe do wytwarzania sygnałów kontrolnych. Ten sposób pomiarów jest oparty w szczególności na zasadzie, że w liniach LI, L2, L3 sieci trójfazowej i w przewodzie zerowym L4 są wykorzystywane sygnały pomiarowe już przesunięte w czasie. To daje tę korzyść, że sekwencyjne metody pomiarowe sązbędne. Poza tym generator sygnałów jest dołączony także podczas uruchamiania urządzenia zewnętrznego, podczas którego sieć trójfazowa jest dołączona bezpośrednio do żył Al, A2, A3, A4 prowadzących do urządzenia zewnętrznego i nie może być odłączany, ponieważ istnieje tylko połączenie wysokoomowe. Można dodatkowo obserwować przebieg przestawiania w jego fazach pracy niesymetrycznej i symetrycznej. Również tutaj wykrywa się błędy. Wynika z tego zastosowanie stałego okablowania i trwałego układu z niewielkim prawdopodobieństwem uszkodzenia w samym układzie. Równocześnie nie ma układów półprzewodnikowych dołączonych niskoomowo do linii obciążonych zakłóceniami elektromagnetycznymi, zatem unika się tych zakłóceń.The circuit in Fig. 1 uses the existing mains voltage to generate the control signals. This measurement method is based in particular on the principle that time-shifted measurement signals are used in the lines L1, L2, L3 of the three-phase network and in the neutral conductor L4. This has the advantage that sequential measurement methods are necessary. In addition, the signal generator is also connected during the commissioning of the external device, during which the three-phase network is connected directly to the cores A1, A2, A3, A4 leading to the external device and cannot be disconnected since there is only a high-impedance connection. Additionally, one can observe the course of switching in its phases of asymmetrical and symmetrical operation. Errors are also detected here. This results in the use of fixed wiring and a permanent layout with a low probability of damage in the system itself. At the same time, there are no low-impedance semiconductor circuits connected to the lines loaded with electromagnetic disturbances, therefore these disturbances are avoided.
Generator SG sygnałów jest dołączony czterema przewodami do czterożyłowej linii trójfazowej prowadzącej do urządzenia zewnętrznego i w tym samym czasie na każdym wyjściu generatora SG sygnałów jest odbierany inny sygnał. W sieci powstają odpowiednie rozkłady prądu, napięcia i fazy. Jest możliwe także wykorzystanie generatorów sygnałów, które nie zasilają wszystkich żył Al, A2, A3, A4 czterożyłowej linii trójfazowej, lecz na przykład tylko trzy żyły.The signal generator SG is connected with four conductors to a four-wire three-phase line to the external device, and at the same time a different signal is received at each output of the signal generator SG. Appropriate current, voltage and phase distributions are created in the network. It is also possible to use signal generators which do not supply all the wires Al, A2, A3, A4 of a four-wire three-phase line, but for example only three wires.
W przypadku, gdy sygnały są doprowadzone tylko do dwóch żył, na przykład przez przyłożenie napięcia +60 V do jednej żyły i przez układ napięcia 0 V do mnej żyły, do utworzenia sieci jest wymagane zastosowanie co najmniej jednego generatora sygnałów, co jest widoczne naWhere signals are only applied to two conductors, for example by applying +60 V to one conductor and via 0 V to my conductor, at least one signal generator is required to form the network, as shown in
179 295 przykład z fig. 1 i fig. 6. Tutaj sieć rezystancyjna tworzy dodatkowy generator, a rezystory są sprzężone z żyłami. Dla napięć przemiennych tego rodzaju dodatkowy generator ZG1 jest zrealizowany przykładowo na fig. 1 jako transformator ze sprzężonymi cewkami SP11SP2 i rdzeniem K, który sprzęga ze sobą cewki SP1 i SP2 i przez to linie w urządzeniu zewnętrznym, w wyniku czego powstaje rozkład prądu w poszczególnych liniach. Ten rozkład prądu umożliwia właściwe pomiary prądu, napięcia i fazy oraz dostarcza właściwą liczbę ocenianych wielkości pomiarowych, które w wyniku nastawienia i stanu urządzenia zewnętrznego oraz żył Al, A2, A3 lub A4 umożliwiają uzyskanie wymaganych relacji. Inny dodatkowy generator ZG2 jest utworzony przez rezystor i diodę. Wówczas, gdy sygnały kontrolne generatora SG sygnałów są doprowadzane do dwóch żył, konieczne jest zastosowanie dodatkowych generatorów. Wówczas, gdy generator sygnałów dostarcza sygnały do trzech żył, dodatkowe generatory me są niezbędne, jednak w układzie dodatkowych generatorów występuje zwiększona liczba możliwych do oceny wielkości pomiarowych.The example of Fig. 1 and Fig. 6 is shown here. Here, the resistive network forms an additional generator, and the resistors are coupled to the cores. For alternating voltages of this type, the additional generator ZG1 is implemented, for example in FIG. 1, as a transformer with coupled coils SP11SP2 and core K, which interconnects the coils SP1 and SP2 and thus the lines in the external device, resulting in a current distribution in the individual lines. . This current distribution enables proper current, voltage and phase measurements, and provides the correct number of measured variables to be assessed which, due to the setting and condition of the external device and the Al, A2, A3 or A4 conductors, make it possible to obtain the required relations. Another additional ZG2 generator is formed by a resistor and a diode. When the control signals of the signal generator SG are applied to two wires, it is necessary to use additional generators. When the signal generator is supplying signals to three wires, additional generators are not required, but in the system of additional generators there is an increased number of measurable measurands.
Dodatkowe generatory są dobierane tak, żeby powodowały rozkład wielkości pomiarowych, w szczególności rozkład prądu, w urządzeniu zewnętrznym AU lub w żyłach Al, A2, A3, A4 dołączonych do napędu trójfazowego taki, żeby była możliwa do oceny wystarczająca liczba wielkości pomiarowych.The additional generators are selected such that they distribute the measured variables, in particular the current distribution, in the external device AU or in the cores Al, A2, A3, A4 connected to the three-phase drive such that a sufficient number of measured variables can be evaluated.
Figura 2 przedstawia generator SG sygnałów, w którym podobnie jak na fig. 1, są zastosowane fazy doprowadzone liniami LI, L2, L3 względnie napięcia sieci trójfazowej służące do wytwarzania sygnałów kontrolnych. W tym przypadku faza linii L3 jest doprowadzona poprzez wysokoomowy rezystor R3 bezpośrednio do żyły A3 linii trójfazowej prowadzącej do urządzenia zewnętrznego. W celu wytworzenia następnych sygnałów kontrolnych, fazy linii LI i L2 są doprowadzone poprzez wysokoomowe rezystory RI i R2 bezpośrednio do właściwych żył Al, A2 Imii trójfazowej prowadzącej do urządzenia zewnętrznego. Przewód zerowy A4 jest dołączony poprzez rezystory Rgl41 Rg24 do linii LI i L2 sieci trójfazowej, w celu wytwarzania sygnałów kontrolnych. Wskutek tego uzyskuje się zasadniczo różny rozkład wielkości pomiarowych niż odpowiadający układowi z fig. 1, który w szczególności czyni bardziej rozróżnialnym ważny stan zwrotnicy otwartej. W tym układzie napięcie przewodu zerowego jest zastąpione przez napięcie sztuczne, które jest określane przez różnicę napięć faz linii LI i L2.FIG. 2 shows a signal generator SG, in which, similarly to FIG. 1, the phases supplied by the lines L1, L2, L3 or the voltages of the three-phase network are used for generating the control signals. In this case, the phase of the L3 line is led through the high-ohm resistor R3 directly to the A3 conductor of the three-phase line leading to the external device. In order to generate the next control signals, the phases of the lines L1 and L2 are led through the high-ohmic resistors RI and R2 directly to the appropriate wires Al, A2 and the three-phase name leading to the external device. The neutral conductor A4 is connected via resistors Rgl41 Rg24 to the lines L1 and L2 of the three-phase network for the production of control signals. As a result, a substantially different distribution of the measured values is obtained than that corresponding to the arrangement of Fig. 1, which in particular makes the important state of the open switch more distinguishable. In this arrangement, the neutral voltage is replaced by the artificial voltage, which is determined by the phase voltage difference of the LI and L2 lines.
Układy z fig. 1 i 2 są wykorzystywane również, gdy sieć trójfazowa jest dołączona do urządzenia zewnętrznego, jeśli tylko rezystory Rl, R2, R3, R4 zapewniają właściwe zabezpieczenie. Inaczej należy zastosować generatory sygnałów przeciwdziałające problemom związanym z napięciami trójfazowymi.The circuits of Figures 1 and 2 are also used when the three-phase network is connected to an external device, as long as the resistors R1, R2, R3, R4 provide the appropriate protection. Otherwise, signal generators should be used to counteract the problems associated with three-phase voltages.
Figura 3 przedstawia układ według wynalazku, w którym są stosowane ważne sygnały kontrolne. Generator SG sygnałów zawiera cztery pojedyncze generatory. Wytwarzanie i ważenie sygnałów kontrolnych względnie wielkości pomiarowych jest przy tym osiągane dzięki wykorzystaniu różnych napięć UG1, UG2, UG3 i UG4 generatorów. Każdy z czterech oddzielnych generatorów podaje sygnał kontrolny do jednej z żył Al, A2, A3, A4 linii czterożyłowej prowadzącej do urządzenia zewnętrznego. Rezystory Rl, R2, R3 i R4 mogą mieć różne wartości, przez co wpływa się także na rozkład prądu w sieci. Pojedyncze wielkości pomiarowe sąustalane przez pomiary napięcia i/lub prądu i/lub fazy. Zastosowane w tym celu urządzenia pomiarowe są w najprostszym przypadku przekaźnikiem lub transoptorem, które zmieniają swój stan przy zadanych wartościach napięcia i/lub prądu, który to stan jest wyrażany jako stan tak/nie.Figure 3 shows a system according to the invention in which valid control signals are used. The signal generator SG contains four single generators. The generation and weighing of the control signals or measured quantities are achieved here by using the different voltages UG1, UG2, UG3 and UG4 of the generators. Each of the four separate generators gives a control signal to one of the wires Al, A2, A3, A4 of the four-wire line to the external device. Resistors R1, R2, R3 and R4 can have different values, which also affects the current distribution in the network. The individual measured variables are determined by voltage and / or current and / or phase measurements. The measuring devices used for this purpose are, in the simplest case, a relay or an optocoupler, which change their state at given voltage and / or current values, which state is expressed as a yes / no state.
Określenie najkorzystniejszych kombinacji rezystorów, napięć wyjściowych i tym podobnych w generatorze sygnałów jest ustalane na podstawie wymagań stawianych układowi. Wymaganymi kryteriami są optymalny przedział błędu, właściwa czułość na awarię elementów obwodu pomiarowego i optymalna dowolność zastosowania komputera.Determining the most advantageous combinations of resistors, output voltages, and the like in the signal generator is determined by the requirements of the circuit. The required criteria are the optimal error range, the correct sensitivity to failure of the measuring circuit elements and the optimal freedom of computer application.
Figura 4 przedstawia schematycznie układ według wynalazku, w którym generator SG sygnałów zawiera dwa oddzielne generatory UG31UG4. Sygnały kontrolne sąpodawane poprzez rezystory Rl, R2, R3 i R4 o równych lub różnych wartościach do czterożyłowej linii prowadzącej do urządzenia zewnętrznego. Oba oddzielne generatory UG3, UG4 wytwarzają napięcie +60 V lub -60 V, które jest doprowadzane poprzez rezystory R3 i R4 do żył A3, A4 liniiFigure 4 shows schematically a circuit according to the invention, in which the signal generator SG comprises two separate generators UG31UG4. The control signals are applied through the resistors R1, R2, R3 and R4 of equal or different values to the four-wire line leading to the external device. Both separate generators UG3, UG4 generate a voltage of +60 V or -60 V, which is fed through the resistors R3 and R4 to the A3, A4 cores of the line
179 295 trójfazowej prowadzącej do urządzenia zewnętrznego. Do rezystorów RI i R2 nie ma dołączonych generatorów, mimo to rezystory RI i R2 powodują rozkład prądu w żyłach Al, A2. W tym generatorze sygnałów jest możliwy różny pomiar potrójny, a mianowicie kombinacja pomiarów napięć U12-U13-U23 z I3-U14-U24. Te potrójne kombinacje, które są oceniane na przykład przez dwa komputery, to znaczy komputer A i komputer B, zapewniaj ą przedział błędu pomiędzy prawidłowymi położeniami i pomiędzy błędnym położeniem urządzenia zewnętrznego, który jest wystarczający dla wielu zastosowań w praktyce.179 295 three-phase to the outdoor unit. There are no generators connected to the resistors RI and R2, yet the resistors RI and R2 cause the current distribution in the wires Al, A2. In this signal generator, a different triple measurement is possible, namely the combination of the voltage measurements U12-U13-U23 with I3-U14-U24. These triple combinations, which are evaluated by for example two computers, i.e. computer A and computer B, provide an error interval between the correct positions and between the mis-position of the external device, which is sufficient for many practical applications.
Figura 5 przedstawia układ według wynalazku, w którym napięcia występujące pomiędzy poszczególnymi żyłami Al, A2, A3, A4 sąodbierane przy pomocy pomiarowych przetworników prądu różnicowego. Zasadniczo stosuje się dowolne urządzenia pomiarowe do ustalenia wielkości pomiarowych, jednak przedstawione przetworniki pomiarowe odznaczająsię dużą trwałością i wytrzymałością napięciową i korzystnym tłumieniem zakłóceń elektromagnetycznych dzięki właściwości nasycania się żelaznego rdzenia. Ten sposób pomiarów opiera się na zasadzie, że w sieci trójfazowej, dzięki przesunięciu fazowemu pomiędzy pojedynczymi fazami i przewodem zerowym są możliwe do wykorzystania automatyczne sygnały pomiarowe przesunięte w czasie. Prąd różnicowy zapewnia sygnały pomiarowe bardzo łatwe do oceny, jeżeli urządzenie zewnętrzne lub sieć przyjmuje charakterystyczny stan (położenie krańcowe). W danym przypadku nie są przedstawione rezystory Rl, R2, R3 i R4.Figure 5 shows a circuit according to the invention, in which the voltages between the individual conductors Al, A2, A3, A4 are picked up by means of differential current measuring transducers. Basically, any measuring devices are used to determine the measured values, however, the presented measuring transducers are characterized by high durability and voltage resistance, and favorable suppression of electromagnetic interferences due to the saturation properties of the iron core. This method of measurement is based on the principle that in a three-phase network, time-shifted automatic measurement signals can be used due to the phase shift between the single phases and the neutral conductor. The differential current provides measurement signals that are very easy to judge if the external device or network takes a characteristic state (end position). The resistors R1, R2, R3 and R4 are not shown in this case.
Figura 6 przedstawia układ według wynalazku, w którym jest zastosowana sieć rezystorów pomiarowych do połączenia z urządzeniem zewnętrznym czyli żyłami Al, A2, A3, A4, które prowadzą do urządzenia zewnętrznego. Generator sygnałów dostarcza do żyły A3 sygnał kontrolny +60V poprzez rezystor R3, a z drugiej końcówki generatora sygnałów jest doprowadzona wartość OV poprzez rezystor R4 do żyły A4. Pozostałe rezystory R13, R14, R24, R34 oraz Rl i R2 tworzą sieć, z której jest uzyskiwany rozkład prądu, napięcia lub fazy, który daje właściwy rozkład wielkości pomiarowych w żyłach Al, A2, A3, A4 względnie pomiędzy żyłami.Figure 6 shows a system according to the invention, in which a network of measuring resistors is used to be connected to the external device, i.e. the cores Al, A2, A3, A4, which lead to the external device. The signal generator supplies a control signal + 60V to the wire A3 through the resistor R3, and from the other end of the signal generator the value OV is supplied through the resistor R4 to the wire A4. The remaining resistors R13, R14, R24, R34 as well as Rl and R2 form a network from which the current, voltage or phase distribution is obtained, which gives the correct distribution of the measured values in the cores Al, A2, A3, A4 or between the cores.
Przez pomiar pojedynczej wartości napięcia jest możliwe otrzymanie informacji o stanie i/lub nastawieniu całego urządzenia zewnętrznego. Jest to możliwe dzięki doborowi wartości pojedynczych rezystorów. Dzięki strukturze tej sieci jest odbieranych szczególnie dużo informacji przez pomiar prądu poprzecznego na przekątnej A1-A2, ponieważ sieć w tym położeniu zachowuje się podobnie do mostka pomiarowego. Zastosowana liczba rezystorów stanowi specjalny rodzaj dodatkowego generatora, który wraz z generatorem sygnałów dołączonym do dwóch żył A3, A4 tworzy sieć z właściwym rozkładem wielkości pomiarowych.By measuring a single voltage value, it is possible to obtain information about the status and / or setting of the entire external device. It is possible thanks to the selection of the values of individual resistors. Due to the structure of this network, a particularly large amount of information is received by measuring the transverse current on the diagonal A1-A2, since the network in this position behaves similar to a measuring bridge. The number of resistors used is a special kind of additional generator which, together with the signal generator connected to the two wires A3, A4, forms a network with the correct distribution of the measured values.
Figura 7 przedstawia układ, w którym przeprowadza się badanie przepływowe napięcia przemiennego (fig. 1, fig. 5) jako szczególną realizację sposobu pomiarów z fig. 3. Trzy linie LI, L2, L3 sieci trójfazowej wraz z rezystorami Rl, R2, R3 tworzą generator SG sygnałów. W sieci trójfazowej trzy uzwojenia generatorów są połączone w gwiazdę. Ten sposób pomiarów opiera się na zasadzie, że w sieci trójfazowej w wyniku przesunięcia fazowego pomiędzy poszczególnymi fazami i przewodem zerowym wykorzystuje się automatycznie przesunięte w czasie wielkości pomiarowe, które łatwo wykrywa się.Figure 7 shows the circuit in which the AC voltage flow test (Fig. 1, Fig. 5) is carried out as a special embodiment of the measurement method from Fig. 3. The three lines L1, L2, L3 of the three-phase network together with the resistors R1, R2, R3 form SG signal generator. In a three-phase network, the three generator windings are star-connected. This method of measurement is based on the principle that in a three-phase network, due to a phase shift between the individual phases and the neutral conductor, automatically time-shifted measurement values are used that are easily detected.
Układ zawierający uzwojenia trójfazowe, wyłączniki krańcowe, żyły urządzenia zewnętrznego nie jest traktowany jako przedstawiona na wstępie sieć według wynalazku. Dopiero poprzez rozszerzenie według wynalazku poprzez generator sygnałów i ewentualnie generator dodatkowy osiąga się strukturę sieciową, która umożliwia wystarczającą ilość wartości pomiarowych.The system including three-phase windings, limit switches, external device cores is not considered the network according to the invention presented at the outset. The network structure which enables a sufficient number of measured values is achieved only by means of the expansion according to the invention via the signal generator and, if appropriate, an additional generator.
179 295179 295
179 295179 295
Fig.3Fig. 3
179 295179 295
GOHIM
179 295179 295
179 295179 295
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz.Publishing Department of the Polish Patent Office. Circulation of 70 copies
Cena 4,00 zł.Price PLN 4.00.
Claims (14)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AT55795 | 1995-03-28 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL313510A1 PL313510A1 (en) | 1996-09-30 |
| PL179295B1 true PL179295B1 (en) | 2000-08-31 |
Family
ID=3493768
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL96313510A PL179295B1 (en) | 1995-03-28 | 1996-03-27 | System for monitoring operation of outdoor equipment operated by means of three-phase driving motors |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0734932B1 (en) |
| AT (1) | ATE232805T1 (en) |
| CZ (1) | CZ89896A3 (en) |
| DE (1) | DE59610141D1 (en) |
| HU (1) | HUP9600677A3 (en) |
| NO (1) | NO961023L (en) |
| PL (1) | PL179295B1 (en) |
| SK (1) | SK39896A3 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ATE331650T1 (en) * | 2004-05-07 | 2006-07-15 | Cit Alcatel | ELECTRONIC POINT CONTROL WITH MONITORING OF THE POINT POSITION |
| DE502004000516D1 (en) * | 2004-06-10 | 2006-06-08 | Alcatel Sa | Method for detecting the wires for switch drives |
| EP1724177A1 (en) * | 2005-05-12 | 2006-11-22 | Alcatel | Circuit, control and system for checking the position of tongues of a switch for railways |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3330869C2 (en) * | 1983-08-26 | 1986-07-03 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Circuit for the detection of earth faults in the supply circuits of three-phase turnout drives |
| DE3404825C2 (en) * | 1984-02-09 | 1989-01-12 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | Circuit arrangement for controlling and securing a switch that can be operated by a remote control device (signal box) or a local control device |
| DE3715478A1 (en) * | 1987-05-06 | 1988-11-17 | Licentia Gmbh | Circuit arrangement for monitoring a set of points |
-
1996
- 1996-03-12 DE DE59610141T patent/DE59610141D1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-03-12 EP EP96103834A patent/EP0734932B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-03-12 AT AT96103834T patent/ATE232805T1/en not_active IP Right Cessation
- 1996-03-13 NO NO961023A patent/NO961023L/en not_active Application Discontinuation
- 1996-03-18 HU HU9600677A patent/HUP9600677A3/en unknown
- 1996-03-26 CZ CZ96898A patent/CZ89896A3/en unknown
- 1996-03-26 SK SK398-96A patent/SK39896A3/en unknown
- 1996-03-27 PL PL96313510A patent/PL179295B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0734932B1 (en) | 2003-02-19 |
| SK39896A3 (en) | 1998-07-08 |
| PL313510A1 (en) | 1996-09-30 |
| HU9600677D0 (en) | 1996-05-28 |
| EP0734932A3 (en) | 1999-06-23 |
| NO961023D0 (en) | 1996-03-13 |
| DE59610141D1 (en) | 2003-03-27 |
| HUP9600677A3 (en) | 2000-11-28 |
| HUP9600677A2 (en) | 1997-05-28 |
| ATE232805T1 (en) | 2003-03-15 |
| EP0734932A2 (en) | 1996-10-02 |
| CZ89896A3 (en) | 1996-10-16 |
| NO961023L (en) | 1996-09-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS5944680B2 (en) | remote measuring device | |
| US7479710B2 (en) | Electrical supply network | |
| CN108803560A (en) | Synthesization DC solid-state power controller and failure decision diagnostic method | |
| CN214335062U (en) | Circuit arrangement for determining the insulation resistance of an ungrounded power supply system with respect to ground potential | |
| Barukin et al. | Majority voting schemes of differential protections without current transformers with functional diagnostics for converting units and electric motors | |
| US3913010A (en) | Means and method for measuring electrical-ground resistance between earth-separated locations | |
| PL179295B1 (en) | System for monitoring operation of outdoor equipment operated by means of three-phase driving motors | |
| CN109507539A (en) | Low pressure fault to ground point searches instrument and lookup method | |
| CN110658422B (en) | Failsafe retrofit kit for partial discharge monitoring systems and pre-installed Voltage Indication Systems (VIS) | |
| KR101896548B1 (en) | Wiring connection state detection system of live wire state | |
| CN113156914B (en) | Hardware insulation test platform of subway vehicle-mounted signal control equipment | |
| CN115892117A (en) | Inlet current simulator device and pre-debugging method | |
| JP2020101496A (en) | Inspection method and testing device | |
| GB2444850A (en) | An apparatus for assisting measurement of the resistances of LV ring main circuits | |
| EP3965243A1 (en) | Improvements in or relating to bipole power transmission schemes | |
| CN212134830U (en) | Relay protection and automatic calibration system with analog load | |
| CZ289127B6 (en) | Device for testing an electrical drive unit | |
| KR102120585B1 (en) | Phase inspection equipment for by-pass construction method | |
| EP2222137B1 (en) | System and method for automatic and safe detection of earth faults and interwire short circuits for DC lamp circuits | |
| KR20100008197A (en) | Method for discriminating fault line and phase in ungrounded distribution system | |
| Burkhardt et al. | The" Short-term Compensation Change" to Detect Earth Faults in Compensated Networks | |
| JP6540584B2 (en) | Detection device | |
| SU1675964A1 (en) | A method of checking the wear of high-voltage relaxing setting | |
| SU612333A1 (en) | Arrangement for regulating voltage by magnitude and phase | |
| Minea et al. | Bi-positional Remote Object Reliable Control using Resistor Analogue Coding on Microcontroller Input |