Claims (2)
Изобретение относитс к автоматик и вычислительной технике и- может быт использовано 0 автоматизированных системах управлени технологическими процессами и производствами. Известно устройство защиты, содержащее контролируемые блоки, блоки контрол и переключатель, который разрешает или запрещает выдачу информации с контролируемого блока в зависимости от сигнала с блока контрол l . Недостаток устройства - ограничен ные функциональные возможности, изза того, что контролируетс лишь оди блок, а на выходе формируетс лишь сигнал запрет при отказе контро лируемого блока. Наиболее близким техническим решением к изобретению вл етс много канальное устройство аварийной защиты , содержащее в каждом канале последовательно соединенные датчик, . вторичный прибор и выходной элемент выход которого соединен с соответствующим информациоиньм входом мажоритарного блока 2. Принцип работы устройства с такой структурой может быть как пассивным , так активным. При работе устройства защиты по.пассивному принципу сигнал на его выходе по вл етс только в случае возникновени аварийной ситуации. Возникновение скрытых отказов в элементах устройства защиты может вызвать его несрабатывание , что снижает веро тность безаварийной работы защищаемого агрегата. При работе устройства защиты по активному принципу сигнал на его выходе выдаетс в нормальном эксплуатационном режиме и снимаетс при . возникновении аварийной ситуации в агрегате, либо при отказе типа обрыв. С точки зрени безаварийности работы агрегата активна защита более целесообразна, так как в ней отсутствуют или маловеро тны скрытые отказы элементов устройства защиты. Однако при ак обрыв защите отказы типа ТИВНОй в цепи защиты вызывают ложное срабатывание устройства, а это привЪдит к ложному останову агрегата. Таким образом, -. недостатком устройства вл етс низка надежность, в частности среднее врем безотказной работы Т(;р , которое дл устройства .меньше, чем дл одного канала. Цель изобретени - повышение надежности устройства, в частности увеличение TCP по отношению к отказам типа несрабатывание, когда устройство функционирует по пассивному принципу, или увеличение по отношению к отказам типа ложное срабатывание , когда устройство функ ционирует по активному принципу. Эго достигаетс тем, что многоканальное устройство аварийной защиты введен блок адаптации, первые входы которого соединены с выходами датчиков, вторые входы соединены с выходами выходных элементов, а выход соединен с дополнительным информацион ным входом мажоритарного блока; кроме того, блок адаптации содержит пороговые элементы по числу каналов, дв элемента ИЛИ, элемент И, входы которого соединены соответственно с выходами элементов ИЛИ, а входы первого элемента ИЛИ соединены с выходами по роговых элементов, кроме того, блок адаптации содержит пороговые элементы по числу каналов, первый и вто рой элементы И-НЕ и элемент ИЛИ, вхо ды которого соединены с выходами пороговых элементов, выход - с первым входом второго элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с выходом пер вого элемента И-НЕ. Первый и второй варианты выполнен блока адаптации определ ютс соответ ственно пассивным или активным принципом работы многоканального устройства аварийной защиты. На фиг. 1 изображено многоканальное устройство аварийной защиты, работающее по пассивному или а тивному принципу; на фиг 1 2 -изобра жен блок адаптации дл устройства, работающего по пассивному принципу; на фиг. 3 - блок адаптации дл устройства, работающегопо активному принципу. Многоканальное устройство аварийно защиты содержит датчики 1, вторичные приборы 2, выходные элементы 3, элементы И 4, элемент ИЛИ 5 мажоритарного блока б, блок адаптации 7. Блок адаптации 7 (см.фиг. 2) содер жит пороговые элементы 8, первый эле мент ИЛИ 9, второй элемент ИЛИ 10, элемент И 11. Блок адаптации 7 (см. фиг. 3) содержит пороговые . элементы 8, элемент ИЛИ 9, первый элемент И-НЕ 12, второй элемент И-НЕ 13. Многоканальное устройство аварийной защиты работает следующим образом В устройстве, работающем по пассивному принципу, сигналы от датчиков 1 поступают на вторичные приборы 2 и только в случае наличи сигнала об аварийной ситуации вторичные приборы 2 через выходные элементы 3 передсиот его (сигнал) на один из элементов И 4. njpH совпадении двух сигналов из трех сигнал об аварийной ситуации через соответствующий элемент И 4 поступает на элемент ИЛИ 5, выход которого вл етс выходом устройства . Одновременно сигналы от датчиков 1 поступают на первые входы блока адаптации (см, фиг. 2), с которыми соединены пороговые элементы 8. Если сигнал одного или более датчиков 1 соответствует сигналу аварийной ситуации, то соответствующий пороговый элемент 8 через элемент ИЛИ 9 передает его на один из входов элемента И 11, а на его второй вход через элемент ИЛИ 10 поступает сигнал с выходных элементов 3. При совпадении сигналов элемент И 11 выдает сигнал на останов защищаемого агрегата через элемент ИЛИ 5. Таким образом,., по отказам типа несрабатывание блок адаптации реализует эквивалент посто нному нагруженному резервированию один из трех , сохран при этом свойства мажоритарной схемы два из трех по отказам типа ложное срабатывание . В устройстве, работающем по активному принципу сигналы от датчиков 1 в нормальном эксплуатационном режиме через вторичные приборы 2, выходные элементы 3, элементы И 4 поступают на элемент ИЛИ 5, выход которого вл етс выходом устройства. В случае поступлени сигнала об аварийной ситуации срабатывают вторичные приборы 2 и снимают выходной сигнал. Одновременно сигналы от датчиков 1 поступают на первые входы блока адаптации (см. фиг. 3), к которым подсоединены пороговые элементы 8. Если сигнал от датчиков 1 соответствует сигналу аварийной ситуации, то пороговый элемент 8 через элемент ИЛИ 9 передает его на один из входов элемента И-НЕ 13, на второй вход которого через элемент И-НЕ 12 поступает сигнал с выходных элементов 3; с выхода элемента И--Н 13 сигнал передаетс на вход жлемёнта ИЛИ 5. В случае лож- ного срабатывани каналов устройства защиты сигнал на останов защищаемого агрегата не поступает. Останов агрегата происходит лишь при условии срабатывани не менее двух .из трех каналов устройства защиты и срабатывани хот бы одного порогового элемента 8. Таким образом, по отказам типа ложное срабатывание блок адаптации эквивалентен посто нному нагруженному резервированию один из трех , сохран .при этом свойства мажоритарной схемы два из трех по отказам типа несрабатывание Использование блока адаптации существенно повышает надежность многока5 нального устройства аварийной защиты В результате будет снижен ущерб от Эварий и ложных остановов защищаемы агрегатов, расширитс сфера применен устройств защиты с мажоритарными эле ментами в различных отрасл х промышленности , сократ тс затраты на обсл живание устройств и обеспечение их надежности . Формула изобретени 1.Многоканальное устройство аварийной защиты, содержащее в каждом к нале последовательно соединенные датчик, вторичный прибор и выходной элемент, выход которого соединен с соответствующим информационным входом мажоритарного блока, отличающеес тем, что, с целью повышени надежности, в него введен блок адаптации, первые входы которого сое динены с выходами датчиков, вторые входы соединены с выходами выходных элементов, а выход соединен с дополнительным информационным входом мажоритарного блока. 2.Устройство по п. 1, отличающеес тем, что блок адаптации содержит пороговые элементы по числу каналов, два элемента ИЛИ, элемент И, входы которого соединены соответствелно с выходами элементов ИЛИ, а входы первого элемента ИЛИ соединены с выходами пороговых элементов . 3. Устройство по П.1, отличающеес тем, что блок адаптации содержит пороговые элементы по числу каналов, первый и второй элементы И-НЕ и элемент ИЛИ, входы которого соединены с выходами пороговых элементов , выход - с первым входом второго элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И-НЕ. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Гайденко В. С. и др. Основы построени автоматизированных систем контрол сложных объектов, М., Энерги , 1969, стр. 130-131, рис. 4.5. The invention relates to automation and computing, and 0 automated process control and production control systems can be used. A protection device is known that contains controlled blocks, control blocks and a switch that allows or prohibits the output of information from a controlled block depending on the signal from the control block l. The drawback of the device is its limited functionality due to the fact that only one block is controlled, and only a prohibition signal is generated at the output if the monitored block fails. The closest technical solution to the invention is a multi-channel emergency protection device containing a series-connected sensor in each channel. the secondary device and the output element whose output is connected to the corresponding information input of the majority unit 2. The principle of operation of the device with such a structure can be both passive and active. When the protection device operates according to the passive principle, the signal at its output appears only in the event of an emergency situation. The occurrence of hidden failures in the elements of the protection device can cause its failure, which reduces the likelihood of trouble-free operation of the protected unit. When the protection device operates according to the active principle, the signal at its output is issued in the normal operating mode and is removed at. emergency situation in the unit, or in case of failure of the type of breakage. From the point of view of failure-free operation of the unit, active protection is more expedient, since there are no hidden failures or elements of the protection device elements in it. However, if the protection is broken, failures of the type TIVNOY in the protection circuit cause a false positive of the device, and this will lead to a false stop of the unit. In this way, -. the disadvantage of the device is low reliability, in particular, the average uptime T (; p, which for the device is less than for one channel. The purpose of the invention is to increase the reliability of the device, in particular the increase in TCP relative to failures such as failure when the device is functioning by the passive principle, or an increase in relation to failures of the type of false alarm, when the device functions according to the active principle. The ego is achieved by the fact that a multichannel emergency protection device is inserted tions, the first inputs of which are connected to the sensor outputs, the second inputs are connected to the outputs of the output elements, and the output is connected to the additional information input of the majority block, in addition, the adaptation block contains threshold elements according to the number of channels, two OR elements, the AND element whose inputs connected to the outputs of the OR elements, respectively, and the inputs of the first element OR are connected to the outputs by the horny elements; in addition, the adaptation block contains threshold elements by the number of channels, the first and second elements are NAND and ale The input is OR, whose inputs are connected to the outputs of the threshold elements, the output to the first input of the second NAND element, the second input of which is connected to the output of the first NAND element. The first and second variants of the adaptation block are determined according to the passive or active principle of operation of the multi-channel emergency protection device. FIG. 1 shows a multichannel emergency protection device operating according to the passive or active principle; Fig. 1 2 depicts an adaptation block for a device operating according to the passive principle; in fig. 3 is an adaptation unit for a device operating according to an active principle. The multichannel emergency protection device contains sensors 1, secondary devices 2, output elements 3, elements AND 4, element OR 5 of the majority block b, adaptation block 7. The adaptation block 7 (see figure 2) contains threshold elements 8, the first element OR 9, the second element OR 10, the element And 11. The adaptation unit 7 (see FIG. 3) contains threshold ones. elements 8, element OR 9, the first element IS-NOT 12, the second element IS-NOT 13. The multichannel emergency protection device works as follows In the device, which operates according to the passive principle, signals from sensors 1 are sent to secondary devices 2 and only if there is emergency signal secondary devices 2 through output elements 3 transmit it (signal) to one of the elements AND 4. njpH coincidence of two signals out of three signal about the emergency situation through the corresponding element AND 4 enters the element OR 5, the output of which is Device output. At the same time, signals from sensors 1 are sent to the first inputs of the adaptation unit (see, Fig. 2), to which threshold elements 8 are connected. If the signal of one or more sensors 1 corresponds to an emergency signal, then the corresponding threshold element 8 passes through OR 9 element to one of the inputs of the element 11, and its second input through the element OR 10 receives a signal from the output elements 3. If the signals coincide, the element 11 gives a signal to stop the protected unit through the element OR 5. Thus,. e adaptation unit implements the equivalent of one of three constant nnomu loaded with redundancy, while maintaining the properties of a majority circuit for two of the three types of false alarm failures. In the device, which operates according to the active principle, signals from sensors 1 in normal operating mode through secondary devices 2, output elements 3, elements AND 4 arrive at the element OR 5, the output of which is the output of the device. In the event of an emergency signal, the secondary devices 2 are triggered and the output signal is removed. At the same time, signals from sensors 1 arrive at the first inputs of the adaptation unit (see Fig. 3), to which threshold elements 8 are connected. If the signal from sensors 1 corresponds to an emergency signal, then threshold element 8 transmits it to one of the inputs through element OR 9 element AND-NOT 13, to the second input of which through the element AND-NOT 12 receives a signal from output elements 3; from the output of the AND-H 13 element, the signal is transmitted to the input of the element OR 5. In the case of false operation of the channels of the protection device, the signal to stop the protected unit is not received. The unit stops only if at least two of the three channels of the protection device act and at least one threshold element 8 operates. Thus, for failures of the type of false response, the adaptation block is equivalent to a permanently loaded redundancy one of the three, while retaining the majority property Two out of three schemes for failures such as failure. The use of an adaptation unit significantly increases the reliability of a multi-device emergency protection device. As a result, damage from Evariy and copyrightable shutdowns likely impacts of aggregates applied rasshirits scope of protection devices with the elements of majority in various industrial fields are socrates costs obsl zhivanie devices and ensuring their reliability. Claim 1. A multi-channel emergency protection device containing in each a series a serially connected sensor, a secondary device and an output element, the output of which is connected to the corresponding information input of the majority unit, characterized in that, in order to increase reliability, an adaptation unit is inserted into it, the first inputs of which are connected to the outputs of the sensors, the second inputs are connected to the outputs of the output elements, and the output is connected to the additional information input of the majority block. 2. The device according to claim 1, characterized in that the adaptation unit contains threshold elements according to the number of channels, two OR elements, AND element whose inputs are connected respectively to the outputs of the OR elements, and the inputs of the first OR element are connected to the outputs of the threshold elements. 3. The device according to claim 1, characterized in that the adaptation unit contains threshold elements according to the number of channels, the first and second elements AND-NOT and the element OR, whose inputs are connected to the outputs of the threshold elements, the output - with the first input of the second element AND-NOT , the second input of which is connected to the output of the first NAND element. Sources of information taken into account in the examination 1.V. S. Gaidenko et al. Fundamentals of building automated systems for controlling complex objects, Moscow, Energiya, 1969, pp. 130-131, fig. 4.5.
2.Збырко М. Д. и др. Обеспечение надежности защиты турбомашин и энергоблоков . Сб. Системы и средства автоматизации управлени турбомашинными комплексами . Киев, Техника, 1975, стр. 40-47, рис. 1.2. Zbyrko MD and others. Ensuring the reliability of the protection of turbomachines and power units. Sat Systems and means of automation control turbomachine complexes. Kiev, Technique, 1975, pp. 40-47, fig. one.
Раг.гPar.g