SU1610532A1 - Устройство дл автоматического отключени потребителей - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике, в частности к устройствам автоматики. Цель изобретени  - повышение надежности аварийного отключени  и расширение функциональных возможностей устройства. Импульс низкого потенциала с выхода формировател  1 проходит через элемент ИЛИ 5, осуществл ет сброс счетчика 9 дважды в каждом такте работы. В промежутках между этими импульсами счетчик 9 считает импульсы опорной частоты. Емкость счетчика 9 интервала выбрана несколько больше половины периода Т тактов управлени . При увеличении длительности такта за счет сбоев или нарушени  вычислительного процесса на входе дешифратора 10 интервала по вл етс  импульс. Этот импульс через элемент И 3 поступает на счетный вход счетчика 11 количества сбоев. При количестве сбоев, не превышающем заданного уровн , на выходе дешифратора 12 сигнал отсутствует. Если количество сбоев превысит заданный уровень, на выходе дешифратора 12 возникает сигнал низкого уровн , блокирующий поступление сигналов на вход счетчика 11. На выходе ключевого элемента устанавливаетс  низкий потенциал, на выходе коммутатора 7 - высокий. Происходит отключение основного потребител -абонента. 3 ил.

Description

Изобретение относитс  к автомати- ке и электротехнике, а именно к устройствам защиты потребителей, и может быть использовано в приборах и - системах авторегулировани  и контре- л , содержащих управл ю1ти.е ЦВМ.

Цель изобретени . - повьшеиие надежности аварийного отключени  абонентов и расширение функциональных возможностей устройства дл  автоматического отключени  потребител .

На фиг. 1 представлена функгдао- нальна  схема устройства; на с1мг. 2 - временна  диaгpa -шa формировани  импульсов управлени , на выходе счетчи- ка количества сбоев; на фиг. 3 - временна  диаграмма прохождени  сигна Ла опорной частоты на вход счетчика формировани  временной диаграммы отключени  абонентов.

Устройство содержит формирователь 1 импульсов, три элемента И 2, 3 и 4, элемент ИЛИ 5, ключевой элемент 6, например транзисторэ коммутатор 7, на-, пример реле, абонент 8, дополнительно введеннь е счетчик 9 и дешифратор 10 интервала, счетчик 11 и дешифратор 12 количества сбоев, счетчик 13 и фрЪтор 14 интервала определени  сбоев счетчик 15 и дешифратор 16 формировани  временной диаграммы отключени  абонентов, четвертый 17 и п тый 18 элементы И, второй элемент ИЛИ 19 элемент НЕ 20, последовательно соединенные блок 21 пам ти, содержашлй, например , N-t-1 триггеров, блок 22 ключе- N элементов, вьшолненных анало- 1ГИЧНО ключевому элементу 6, блок 23 выходньк N коммутаторов, выполненных аналогично коммутатору 7, подключенных к входам соответствующих дополнительных Н абонентов 24.

Выход ключевого элемента 6 подключен через коммутатор 7 к входу абонента 8« Вход устройства через формирователь 1 импульсов подключен к одному из входов первого элемента ИЛИ 5, выход которого подключен к сбросовому входу счетчика 9 интервалов, счетный вход которого через первый :. элемент И 2 под1слючен к входу опорной частоты. Выход счетчика 9 подключен к входу де1Ш1фратора 10 интервала, выход которого подключен к второму входу первого элемента ИЛИ 5 и к одному из входов второго элемента И 3. Вькод последнего подключен к счетному входу счетчика 11 количества сбоев, выходы которого подключены к входам дешифратора 12 количества сбоев. Первый (инверсный ) выход дешифратора 12 подключен к другому входу второго элемента И 3, а второй (пр мой) выход - к первому входу третьего элемента И 4 последнего соединен, с информационным входом первого триггера 25 блока 21 пам ти и с другим входом первого элемента И 2, а также через элемент НЕ 20 - с первым входом четвертого элемента И 17, второй вход которого соединен с входом опорной час- ;оты. Выход элемента И 17 через последовательно соединенные счетчик 15 -и дешифратор 16 формировани  временной диаграммы соединен с информационными входами соответствующих триггеров, например триггера 26.0.N+1 блока 21 пам ти о Выход элемента ИЛИ 19 подключен к сбросовому ВХОДУ счетчика 11 количества сбоев, один из выходов которого подключен к одному из входов п того элемента И 18. Другой вход элемента И 18 подключен к выходу второго элемента И 3, а выход - к совому входу счетчика 13 интервала определени  сбоев. Счетный вход по- следнего подключен к входу опорной частоты, а выход через дешифратор 14 интервала определени  сбоев соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ 19 и йторым входом третьего элемента И 4.

Устройство работает следуюрдим образом .

После включени  питани  системы на входе Начало цикла (Вх. НЦ) устанавливаетс  низкий потенциал, щий исходное состо ние системы. При

этими импульсами счетчик 9 считает импyльdы ойорной частоты f,, , поступающие на его счетный вход через эле мент И 2. Емкость счетчика 9 интерва ла выбрана несколько больше половины

периода Т тактов управлени . Если упра л ющие сигналы НВП строго соответствуют заданной временной диаграмме

10 работы и длительность периода Т сохр н етс , то счетчик 9 обнул етс  дваж ды в каждом такте, и на выходе дешифратора 10 интервала нет сигналов (высокий потенциал). В случае увелич

15 ни  длительности такта или изменени  скважности за счет сбоев или нарушени  вычислительного процесса на входе дешифратора 10 интервала по вл ет с  импульс (ГОГЗКИР потешщал), котоэтом все элементы пам ти (кроме счет- 20 рый через элемент.. И 3 поступает на чика 13): счетчики 9,11,15, тригге- счетный вход счетчика 11 количества ры 26...N+1 блока 21- пам ти, устанавливаютс  в исходное (нулевое) состо ние . На входе ключевых элементов 6 и 22 имеетс  высокий потенциал, при котором на выходе коммутаторов 7 и 23 - низкий потенциал. Все абоненты 8, 24...N подключены к источнику питани . Система готова к нормальной работе.

После установки счетных элементов в исходное состо ние на входе НЦ устанавливаетс  потенциальный сигнал положительной пол рности на все врем  раб.оты системы, разрешаюг1 1й работу счетных элементов. На вход устройства Наличие вычислительного дроцес- са (вх.НВП) с линии св зи (например, с интерфейса) в каждом такте работы с абонентами 8, 24...N поступают импульсы положительной пол рности, длительность которых формируетс  программно и равна полавине периода, который равен такту работы с абонентасбоев (фиг. 2). Если количество сбое не превышает заданного допустимого значени , определ емого емкостью сче

25 чика 11, ндпример не превышает п сбо ев (фиг. 3), то на выходе деишфратор 12 нет сигнала, первый (инверсный) выход имеет высокий потенциал, а вто рой (пр мой) - низкий потенциал. Ког

30 да количество сбоев превьшает емкост счетчика 11, например равно п+1, на инверсном выходе дешифратора 12 возникает сигнал низкого уровн , блокирующий поступление сигналов на вход счетчика 11 через элемент И 3.

Одновременно высокий потенциал си нала с пр мого 7зыхода деишфратора 12 поступает также на вход элеме1гга И 4 разреша   прохождение через него инфо мации высокого уровн  в случае посту лени  ее с выхода дешифратора 14. По первому импульсу сбо , проход 1цему с выхода счетчика 11 через элемент И на вход счетчика 13, поступает сигна

35

40

ми. Эти сигналы поступают на вход фор- дс разрешаю1ций счет импульсо опорной

мировател  1 импульсов, имеющего в исходном состо нии высокий потенциал на выходе. При поступлении входного сигнала формирователь по переднему

частоты f PJ, . Сигнсол на выходе дешифр тора 14 (BI.ICOKTUI уровень) по вл етс когда интервал между первым импульсом сбо  и текуп1им больше допустимо

и заднему фронтам каждого входного им- Q наперед заданного зиачетш, опредепульса управлени  формирует короткий импульс (низкий потенциал) заданной длительности. Элемент ИЛИ 5 собирает сигналы по низкому уровню.

Поэтому импульс низкого потенциала с выхода формировател  1, проход  через элемент ИЛИ 5, осуществл ет сброс счетчика 9 дважды в ка -сдом такте работы (фиг. 2). В промежутках между

55

л емого емкостью счетчика 13.

При наличии на входе элемента И дв%т С 1гиалов высокого уровн , опре дел емого состо нием счетчика 11 ко личества сбоев и дерп1фратором 12 ко личества сбоев, и высокого уровн , определ емого счетчиком 13 интервап количества сбоев и дешифратором 14 интерпала количества сбоев, на его

этими импульсами счетчик 9 считает импyльdы ойорной частоты f,, , поступающие на его счетный вход через элемент И 2. Емкость счетчика 9 интервала выбрана несколько больше половины

периода Т тактов управлени . Если управл ющие сигналы НВП строго соответствуют заданной временной диаграмме

работы и длительность периода Т сохран етс , то счетчик 9 обнул етс  дважды в каждом такте, и на выходе дешифратора 10 интервала нет сигналов (высокий потенциал). В случае увеличени  длительности такта или изменени  скважности за счет сбоев или нарушени  вычислительного процесса на входе дешифратора 10 интервала по вл етс  импульс (ГОГЗКИР потешщал), который через элемент.. И 3 поступает на счетный вход счетчика 11 количества

ый через элемент.. И 3 поступает на четный вход счетчика 11 количества

боев (фиг. 2). Если количество сбоев е превышает заданного допустимого значени , определ емого емкостью счетчика 11, ндпример не превышает п сбоев (фиг. 3), то на выходе деишфратора 12 нет сигнала, первый (инверсный) выход имеет высокий потенциал, а второй (пр мой) - низкий потенциал. Когда количество сбоев превьшает емкость счетчика 11, например равно п+1, на инверсном выходе дешифратора 12 возникает сигнал низкого уровн , блокирующий поступление сигналов на вход счетчика 11 через элемент И 3.

Одновременно высокий потенциал сигнала с пр мого 7зыхода деишфратора 12 поступает также на вход элеме1гга И 4, разреша   прохождение через него информации высокого уровн  в случае поступлени  ее с выхода дешифратора 14. По первому импульсу сбо , проход 1цему с выхода счетчика 11 через элемент И 18 на вход счетчика 13, поступает сигнал.

разрешаю1ций счет импульсо опорной

частоты f PJ, . Сигнсол на выходе дешифратора 14 (BI.ICOKTUI уровень) по вл етс , когда интервал между первым импульсом сбо  и текуп1им больше допустимого

Q наперед заданного зиачетш, опреде5

л емого емкостью счетчика 13.

При наличии на входе элемента И 4 дв%т С 1гиалов высокого уровн , определ емого состо нием счетчика 11 количества сбоев и дерп1фратором 12 количества сбоев, и высокого уровн , определ емого счетчиком 13 интервапа количества сбоев и дешифратором 14 интерпала количества сбоев, на его

выходе возникает сигнал, низкого уров-: н , поступающий на второй вход элемента И 2 и блокирующий прохожде ше импульсов опорной частоты через эле- , мент И 2 ла вход счетчика 9 интервала, а также перебрасыв ающий своим фронтом триггер 25 блока 21 пам ти в единичное состо ние. При этом на выходе клювых N элементов и блоком выходных N коммутаторов, предназначенных дл  подключени  к входам соответствующих N потребителей, причем вход устройства через формирователь импульсов подключен к одному из входов первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к сбросовому входу счетчика ин

чевого элемента 6 устанавливаетс  низ-|п тервалов, счетный вход которого чекий потенциал, на выходе коммутатора 7 - высокий потенциал, при котором происходит отключение основного потребител  (абонента 8) от источника питани .55

Одновременно выходной сигнал элемента И 4 (низкий уровень) поступает на вход инвертора - элемента НЕ 20, выходной сигнал которого (высокий потенциал) разрешает прохождение им- 20 пульсной опорной частоты на вход счетчика 15 через элемент И 17 (фиг. 3). Счетчик 15 и деиифратор. 16 формирутвт при этом временную диаграмму отключени  остальных абонентов 24...N и от- 25 ключает их через ключевые элементы блока 22 и блока 23 выходных коммутаторов .

Повторное или любое включение потребителей-абонентов определ етс  сн -зо тием, а затем подачей команды НЦ..

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   рез первый элемент И подключен к вхо ду источника опорной частоты, а выход - к входу, дешифратора интервала, выход которого подключен к второму входу первого элемента ИЛИ и к одном из входов второго элемента И, выход которого подключен к счетному входу счетчика количества сбоев, вькоды ко торого подключены к входам дешифратора количества сбоев, первый выход которого подключен к другому входу второго элемента И, а второй выход - к первому входу третьего -элемента И, выход которого соединен с информационным входом .первого триггера блок пам ти и с другим входом первого эле мента И, а также через элемент НЕ - первьм входом четвертого элемента И, второй вход которого соединен с входом источника опорной частоты, а выход через последовательно соединенны счетчик и депшфратор формировани  временной диаграммы соединен с инфор мационными входами соответствующих триггеров блока пам ти, при этом вхо Начало 1дакла соединен с третьим вх дом первого элемента ИТМ, третьим входом четвертого элемента И, со сбр совыми входами всех триггеров блока и с первым входом второго эле мента выход которого подключен к сбросовому входу счетчика количест ва сбоевS один из выходов которого подключен к одному из входов п того элемента И, другой вход которого под ключен к выходу второго элемента И, а выход - к сбросовому входу счетчика интервала определени  сбоев, счет ный вход которого подключен к входу опорной частоты, а выход через дешифратор интервшта определени  сбоев соединен с вторым входом второго эле мента И1Ш и вторым входом третьего элемента И, при этом N+1 блоков ти подключены через блок ключевьк элементов к блоку выходных N коммута торов.

   Устройство дл  автоматического отключени  потребителей, содержащее формирователь импульсов, три элемента И, элемент ИЛИ, ключевой элемент, выходом соединенный с коммутатором, выход которого предназначен дл  подключени  к входу основного потребител , отличающеес  тем, что, с целью повьппени  надежности аварийного отключени  потребител  и расширени  функциональных возможностей устройства, оно дополнительно снабжено счетчиком и дешифратором интервала , счетчиком и дешифратором количества сбоев, счетчиком и деиш- фратором интервала определени  сбоев счетчиком и дешифратором формировани  временной диаграммы отключени  абонентов, четвертым и п тым тами И, вторым элементом ИЛИ, элементом НЕ, источником опорной частоты , N+1 блоков пам ти, выполненнызс в виде N+1 триггеров,, блоком ключе

   тервалов, счетный вход которого че

   рез первый элемент И подключен к входу источника опорной частоты, а выход - к входу, дешифратора интервала, выход которого подключен к второму входу первого элемента ИЛИ и к одному из входов второго элемента И, выход которого подключен к счетному входу счетчика количества сбоев, вькоды которого подключены к входам дешифратора количества сбоев, первый выход которого подключен к другому входу второго элемента И, а второй выход - к первому входу третьего -элемента И, выход которого соединен с информационным входом .первого триггера блока пам ти и с другим входом первого элемента И, а также через элемент НЕ - с первьм входом четвертого элемента И, второй вход которого соединен с входом источника опорной частоты, а выход через последовательно соединенные счетчик и депшфратор формировани  временной диаграммы соединен с информационными входами соответствующих триггеров блока пам ти, при этом вход Начало 1дакла соединен с третьим входом первого элемента ИТМ, третьим входом четвертого элемента И, со сбросовыми входами всех триггеров блока и с первым входом второго элемента выход которого подключен к сбросовому входу счетчика количества сбоевS один из выходов которого подключен к одному из входов п того элемента И, другой вход которого подключен к выходу второго элемента И, а выход - к сбросовому входу счетчика интервала определени  сбоев, счетный вход которого подключен к входу опорной частоты, а выход через дешифратор интервшта определени  сбоев соединен с вторым входом второго элемента И1Ш и вторым входом третьего элемента И, при этом N+1 блоков ти подключены через блок ключевьк элементов к блоку выходных N коммута7 торов.

   r-l I I I I I I I I 11 I I I и I I I I I I I

   А.Ш

   PaSoTtf Устрбйсг-бл d€ cSot& Ц&Н

   cfoeS U0(i HB fojtee.kutflo cSoe l/в/У больше.

   bon jcmuMO o n.Ф допустыного п.

   PaeoTc/ i/cTl oucr/ ff пры ф,.р 2 cS ofS ЦВМ