Claims (1)
1one
Изобретение относитс к энергетике и может быть использовано дл работы в системе автоматического управлени гидроэлектростанций .The invention relates to energy and can be used to work in the system of automatic control of hydroelectric power plants.
Целью изобретени вл етс повышение помехоустойчивости и предотвраш.ение вы- работки ложных команд в услови х превышени результата суммировани максимального значени .The aim of the invention is to increase the noise immunity and prevent the generation of false commands in the event of exceeding the result of the summation of the maximum value.
На чертеже представлена функциональна схема устройства дл осуществлени способа выработки команд реле оборотов.The drawing shows a functional diagram of the device for implementing the method of generating the relay speed commands.
Устройство дл осуществлени способа выработки команд реле оборотов содержит вал 1 гидроагрегата, импульсный преобразователь частоты вращени , состо щий из емкостного датчика 2, автогенераторного преобразовател 3, селектора-формировател 4, суммирующий регистр 5 (счетчик импульсов ), таймер 6, элементы И-НЕ 7-Ю, расширитель 11 импульсов, триггеры 12 и 13 типа RS, элемент И 14 и выходную шину 15.The device for implementing the method of generating the rpm relay commands includes a shaft of the hydraulic unit 1, a pulse frequency converter of rotation consisting of a capacitive sensor 2, an automatic generator converter 3, a selector-generator 4, a summing register 5 (pulse counter), timer 6, and AND-7 elements 7 -Y, expander 11 pulses, triggers 12 and 13 of type RS, element I 14 and output bus 15.
Устройство функционирует следующим образом.The device operates as follows.
Преобразователь 3 преобразует частоту вращени вала 1 в последовательность импульсов, частота которых пропорциональна частоте вращени вала. Эти импульсы, про- ход через селектор-формирователь 4, поступают на счетный вход суммирующего регистра 5. В нормальных услови х работы (при отсутствии помех) максимальна кодова комбинаци на выходах регистра 5 соответствует текущей частоте вращени вала. Если частота вращени вала не превышает некоторую, наперед заданную, величину, то суммируюший регистр 5 не досчитывает до того состо ни , когда срабатывает элемент И-НЕ 8, и сбрасываетс в нулевое состо ние сигналом с выхода таймера 6 через эле- мент И-НЕ 10. Триггер 12 остаетс в нулевом состо нии, преп тству прохождению импульса на выход элемента И-НЕ 9. Если частота вращени вала превышает некоторую , наперед заданную, величину, то на выхоConverter 3 converts the frequency of rotation of shaft 1 into a sequence of pulses whose frequency is proportional to the frequency of rotation of the shaft. These pulses, passing through the selector driver 4, are fed to the counting input of the summing register 5. Under normal operating conditions (in the absence of interference), the maximum code combination at the outputs of register 5 corresponds to the current shaft rotation frequency. If the shaft rotation frequency does not exceed a certain predetermined value, then the sum register 5 does not count up to the state when the AND-NE element 8 is triggered, and is reset to zero state by the signal from the output of timer 6 via the AND-NOT element 10. The trigger 12 remains in the zero state, preventing the pulse from passing to the output of the NAND element. 9. If the rotational speed of the shaft exceeds a certain predetermined value, then the output
через расширитель импульсов соединен с вторым входом т;ретьего элемента И-НЕ.through the pulse expander connected to the second input of t; retego element AND-NOT.
4. Устройство по п. 3, отличающеес тем, что между выходом таймера и входом сброса суммируюш,его регистра включен дополнительный элемент И-НЕ, другой вход которого соединен с единичным выходом дополнительного RS-триггера, единичный и нулевой входы которого соединены соответственно с выходом таймера и выходом второго элемента И-НЕ.4. The device according to claim 3, characterized in that between the timer output and the reset input is summed, its register includes an additional AND-NOT element, the other input of which is connected to the single output of the additional RS flip-flop, the single and zero inputs of which are connected respectively to the output timer and the output of the second element is NOT
де элемента И-:НЕ 8 формируетс уровень логического «О который устанавливает в единичное состо ние триггер 12. При этом на входе элемента И-НЕ 9, соединенном с выходом триггера |2, присутствует уровень логической «1 и при по влении импульса на выходе расщирител 11 и поступлении его на вход элемента И-НЕ 9 на выходе последнего по вл етс уровень логического «0 вл ющийс командным сигналом реле. Указанный сигнал через элемент И 14 сбрасывает триггер 12 в исходное нулевое состо ние. При этом временные параметры расширител 11 и триггера 12 по входу R выбираютс такими, чтобы врем удержани уровн логической «1 на входах элемента И-НЕ 9 было достаточным дл включени исполнительных органов.the element And-: NOT 8 forms the logical level "O which sets trigger one to one. At the same time, at the input of the element AND-HE 9 connected to the trigger output | 2, there is a logical level" 1 and when the output pulse appears the extender 11 and its arrival at the input of the element AND-HE 9 at the output of the latter appears the level of the logical 0, which is a relay command signal. The indicated signal, through element 14, resets trigger 12 to the initial zero state. At the same time, the time parameters of the expander 11 and the trigger 12 at the input R are chosen such that the retention time of the logic level "1 at the inputs of the AND-HE element 9 is sufficient to turn on the actuators.
При поступлении на счетный вход суммирующего регистра 5 нар ду с сигналами полезной информации импульсов помех, частота которых значительно превышает частоту полезного сигнала, срабатывает элемент И-НЕ 8, устанавлива триггер 12 в единичное состо ние. Через некоторое врем срабатывает и элемент И-НЕ 7, сбрасыва через элемент И 14 триггер 12 в нулевое состо ние. В результате этого при по влении сигнала с выхода таймера 6 на выходе расширител 11 формируетс импульс, который не проходит на выход элемента И-НЕ 9, так как указанный элемент заблокирован уровнем логического «О с выхода триггера 12.When a summing register 5 arrives at the counting input, together with the useful information signals of interference pulses, the frequency of which is much higher than the frequency of the useful signal, the AND-NE element 8 is triggered, the trigger 12 is set to one. After some time, the element AND-NOT 7 is triggered, dropping the trigger 12 through the element 14 to the zero state. As a result, when a signal from the output of timer 6 appears at the output of the expander 11, a pulse is generated that does not pass to the output of the NAND element 9, since the specified element is blocked by a logic level "O from the output of the trigger 12."
Способ выработки команд реле оборотов и устройство дл его осуществлени эффективно предотвращают по вление ложных выходных импульсов при выполнении следующих условий:The method of generating the RPM relay commands and the device for its implementation effectively prevent the appearance of spurious output pulses when the following conditions are met:
t Ед - Sn ,t Un - Sn,
где 2п - количество импульсов, соответствующее пороговому значению (при котором срабатывает элемент И-НЕ 8);where 2p is the number of pulses corresponding to the threshold value (at which the element IS-NE 8 is triggered);
2д - количество импульсов, соответствующее дополнительному пороговому значению (при котором срабатывает элемент И-НЕ 7); fn - частота помех; т - длительность действи помех, при этом Еп . /с,2d is the number of pulses corresponding to an additional threshold value (at which the NAND 7 element is triggered); fn is the frequency of interference; t is the duration of interference, while En. /with,
где fc - порогова частота полезного сигнала на входе суммирующего регистра 5;where fc is the threshold frequency of the useful signal at the input of summing register 5;
Д/( i Ед - Еп,D / (i Ed - En,
и на период следовани пачек помех Гп 2t,and for the period following the packets of interference Gp 2t,
где Тп - период следовани пачек помех; Д/( - приращение текущего значени частоты полезного сигнала.where Tn - the period of the following packets of interference; D / (- increment of the current frequency of the useful signal.
Кроме того, наличие расширител 11 импульсов, срабатывающего по перепаду поt - заданный промежуток времени изме- ю тенциалов логических уровней с выхода тай- рительного цикла, определ емый мера 6, исключает по вление ложного выходного командного сигнала при выходе из стро таймера 6, а наличие RS-тригге- ра 13 и элемента И-НЕ 10 позвол етIn addition, the presence of the expander 11 pulses, triggered by the differential over t - a predetermined period of time, the change of logic level talents from the output of the triterion cycle, defined by measure 6, eliminates the appearance of a false output command signal when the timer 6 is exited, and RS trigger 13 and the element AND NOT 10 allows
таймером 6.timer 6.
Кроме того, условием функционировани изобретени вл етс ограничение на скорость изменени частоты входного сигнала, а именноIn addition, the condition for the operation of the invention is the limitation on the rate of change of the frequency of the input signal, namely
повысить надежность устройства при повы- 5 шении частоты помех.increase the reliability of the device by increasing the frequency of interference.
Д/( i Ед - Еп,D / (i Ed - En,
и на период следовани пачек помех Гп 2t,and for the period following the packets of interference Gp 2t,
где Тп - период следовани пачек помех; Д/( - приращение текущего значени частоты полезного сигнала.where Tn - the period of the following packets of interference; D / (- increment of the current frequency of the useful signal.
тенциалов логических уровней с выхода тай- мера 6, исключает по вление ложного выходного командного сигнала при выходе из стро таймера 6, а наличие RS-тригге- ра 13 и элемента И-НЕ 10 позвол етlogic level from the output of timer 6, eliminates the appearance of a false output command signal when timer 6 fails, and the presence of the RS flip-flop 13 and the NAND 10 element allows
повысить надежность устройства при повы- шении частоты помех.improve the reliability of the device when increasing the frequency of interference.