UA54870A

UA54870A - Device for monitoring state of complex facilities

Info

Publication number: UA54870A
Application number: UA2002043585A
Authority: UA
Inventors: Євген Степанович Бахмач
Original assignee: Закрите Акціонерне Товариство "Радій"; Общество с ограниченной ответственностью "ПРОСПЕРИТИ"
Priority date: 2002-04-29
Filing date: 2002-04-29
Publication date: 2003-03-17

Abstract

The proposed device for monitoring state of complex facilities contains a signal input unit, a control unit, a power supply unit, a multifunctional programmable logic unit, and a microprocessor. The multifunctional programmable logic unit is based on an integrated circuit and designed for converting the input signal, processing the signals, and transmitting the resulting data to the microprocessor input. The microprocessor provides for converting the output data of the multifunctional programmable logic into commands, according to which the control unit generates control signals. Additionally, the proposed device contains interface facilities designed for connecting the microprocessor with another units and for data communication with peripheral devices.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід відноситься до пристроїв визначення стану та діагностики складних технічних засобів без їх 2 розбирання, а саме до систем керування технологічними процесами атомних електростанцій.The invention relates to devices for determining the condition and diagnostics of complex technical means without their 2 disassembly, namely to control systems for technological processes of nuclear power plants.

Відомий пристрій для діагностування несправностей технічних об'єктів за А.С. Мо1515175 МПК СОбЕ 15/46, який вміщує датчики, блок керування, блок вводу інформації, блок пам'яті, блок оцінок, блок індикації, комутатор, генератор.A well-known device for diagnosing malfunctions of technical objects according to A.S. Mo1515175 MPK SObE 15/46, which contains sensors, a control unit, an information input unit, a memory unit, an evaluation unit, an indication unit, a switch, a generator.

Недоліками відомого пристрою є його складність у зв'язку із значною кількістю пристроїв, що призводить до 70 збільшення кількості зв'язків між елементами та додаткового його ускладнення, зниження надійності його роботі.The disadvantages of the known device are its complexity in connection with a significant number of devices, which leads to an increase in the number of connections between elements and its additional complication, reducing the reliability of its operation.

В основу винаходу поставлено завдання спрощення пристрою, підвищення надійності, вірогідності і оперативності діагностики, розширення функціональних можливостей пристрою.The invention is based on the task of simplifying the device, increasing the reliability, reliability and efficiency of diagnostics, expanding the functional capabilities of the device.

Поставлене завдання вирішується шляхом створення пристрою для визначання стану складних технічних засобів. 12 Згідно з винаходом пристрій для визначення стану складних технічних засобів вміщує багатофункціональний логічний пристрій, виконаний на програмуючій логічній інтегральній схемі (ПЛІС), в якій формуються цифрові елементи схеми і який здійснює прийом інформації від пристроїв приймання, обробку і передачу отриманої інформації. Пристрій вміщує мікро контролер, який здійснює перетворювання керуючих дій в дані, що обробляються багатофункціональним логічним пристроєм. При цьому багатофункціональний логічний пристрій з'єднаний з мікроконтролером, до якого підключений пристрій керування, який служить для формування керуючих команд і сигналів. Крім того, мікроконтролер з'єднаний з пристроєм формування інтерфейсних ланцюгів, який призначений для зв'язку з іншими пристроями і передачі інформації по лініям зв'язку на зовнішні контролюючі пристрої. Мікроконтролер має область пам'яті, яка призначена для запису значень уставок параметрів, що діагностуються. Пристрій керування вмішує блок керування і блок індикації, який призначений для відтворення інформації про стан пристроїв, що контролюються. «The task is solved by creating a device for determining the state of complex technical means. 12 According to the invention, the device for determining the state of complex technical means contains a multifunctional logic device made on a programmable logic integrated circuit (PLC), in which digital elements of the circuit are formed and which receives information from receiving devices, processes and transmits the received information. The device contains a micro-controller, which converts control actions into data processed by a multifunctional logic device. At the same time, a multifunctional logic device is connected to a microcontroller, to which a control device is connected, which serves to generate control commands and signals. In addition, the microcontroller is connected to a device for forming interface circuits, which is designed to communicate with other devices and transmit information via communication lines to external control devices. The microcontroller has a memory area that is designed to record the values of the settings of the parameters being diagnosed. The control device intervenes the control unit and the display unit, which is designed to reproduce information about the status of the controlled devices. "

На фігурі 1 зображена структурна схема пристрою для визначення стану складних технічних засобів; на фігурі 2 - фрагмент схеми контролю стан) запобіжників ланцюгів живлення пристрою, який діагностується; фігурFigure 1 shows the structural diagram of the device for determining the state of complex technical means; Figure 2 shows a fragment of the state control circuit fuses of the power supply circuits of the device being diagnosed; figures

З - фрагмент схеми пристрою, який дозволяє контролювати значення параметрів пристроїв, що контролюються.C - a fragment of the device scheme, which allows you to control the values of the parameters of the monitored devices.

Пристрій для визначення стану складних технічних засобів вміщує пристрій 1,2,3...М приймання інформації о від пристроїв, які контролюються, багатофункціональний логічний пристрій 4, мікроконтролер 5, пристрій 6 - керування, який вміщує блок 7 керування і блок 8 індикації, пристрій 9 формування інтерфейсних ланцюгів, блок живлення 10. соThe device for determining the state of complex technical means includes a device 1,2,3...M for receiving information from controlled devices, a multifunctional logic device 4, a microcontroller 5, a control device 6, which includes a control unit 7 and an indication unit 8, device 9 for the formation of interface circuits, power supply unit 10. so

Пристрій приймання інформації від пристроїв, які контролюються уявлоє собою логічні елементи, оптрони «І або аналого-дискретні перетворювачі, вхідні ланцюги яких підключені до пристроїв контролю, розташованих в різних точках пристрою, наприклад датчиків температури, тиску, нейтронного потоку, а також для приймання і о узагальнення інформації про стан пристроїв і блоків електронної апаратури, розташованої у важкодоступних місцях.The device for receiving information from devices that are controlled is a logic element, optocouplers "I" or analog-to-digital converters, the input circuits of which are connected to control devices located at various points of the device, for example, temperature, pressure, neutron flow sensors, as well as for receiving and o summarizing information about the state of devices and blocks of electronic equipment located in hard-to-reach places.

Пристрій для контролю значень параметрів пристроїв, що контролюються вміщує оптоелектронний пристрій « 11 гальванічної розв'язки і аналого-дифровий перетворювач 12. З 50 Пристрій для визначення стану складних технічних засобів працює слідуючим чином. с Пристрій працює в двох режимах: у режимі самотестування і у режимі діагностування.The device for monitoring the values of the parameters of the monitored devices contains an optoelectronic device 11 of galvanic isolation and an analog-to-digital converter 12. Z 50 The device for determining the state of complex technical means works as follows. c The device works in two modes: in self-test mode and in diagnostic mode.

Із» У режимі самотестування, який ініціюється при подачі живлення або по команді від пристрою 6 керування.From" In the self-test mode, which is initiated when the power is supplied or by a command from the control device 6.

При цьому мікроконтролер 5 по програмі, записаній в його пам'ять, по черзі перевіряє стан елементів схеми пристрою шляхом порівняння інформації, яку отримуємо від пристроїв, що контролюються з образцовою інформацією записаною в пам'ять мікроконтролера 5. Результати самотестування фіксуються мікро і-й контролером 5 і через пристрій формування інтерфейсних ланцюгів передаються для подальшої обробки на «» зовнішні контролюючі пристрої або відтворюються на дисплеї блоку 8 індикації пристрою керування 6.At the same time, the microcontroller 5, according to the program recorded in its memory, alternately checks the state of the circuit elements of the device by comparing the information received from the controlled devices with the exemplary information recorded in the memory of the microcontroller 5. The results of the self-test are recorded by the micro and by the controller 5 and through the device for the formation of interface chains are transmitted for further processing to "" external control devices or reproduced on the display unit 8 of the indication of the control device 6.

У режимі діагностування зовнішніх ланцюгів, який також ініціюється по команді від мікроконтролера 5, бо інформація від пристроїв приймання інформації 1,2,3...М надходить до багатофункціонального логічного -І 20 пристрою 4, обробляється і передається до мікроконтролера 5, де порівнюється з уставками записаними у пам'ять або з уведеними з пристрою керування 6 границь значень допусків для параметрів, що контролюються і с признаків можливих несправностей пристроїв, які діагностуються.In the mode of diagnosing external circuits, which is also initiated by a command from the microcontroller 5, because the information from the information receiving devices 1,2,3...M comes to the multifunctional logical -I 20 device 4, is processed and transmitted to the microcontroller 5, where it is compared with with settings recorded in the memory or with 6 limits of tolerance values entered from the control device for the monitored parameters and with signs of possible malfunctions of the devices being diagnosed.

Крім того, у мікроконтролер 5 можуть бути уведені за допомогою пристрою керування б тестові послідовності, які дозволяють точно визначити місце несправностей у пристрої, який діагностується. 29 Наявність у пристрої мікроконтролера і багатофункціонального логічного пристрою, виконаного на в. програмуючій логічній інтегральній схемі (ПЛІС) дозволить застосовувати запропонований пристрій в системах, які Імітують різну кількість контролюємих пристроїв шляхом перепрограмування ПЛІС і мікроконтролера, розширити його функціональні можливості. У якості прикладу на фігурі 2 зображено фрагмент схеми контролю стану запобіжників ланцюгів живлення пристрою, що діагностується. Ланцюг живлення що контролюється 60 підключений до входу пристрою за допомогою оптрона 4, який підключений через резистор К, який обмежує значення вхідного струму. Захисний діод (супрессор) О запобігає вхідні ланцюги оптрона від пробою.In addition, the microcontroller 5 can be entered with the help of the control device b test sequences that allow you to accurately determine the location of faults in the device being diagnosed. 29 The presence in the device of a microcontroller and a multifunctional logic device made on programmable logic integrated circuit (PLC) will allow the proposed device to be used in systems that simulate a different number of controlled devices by reprogramming the PLC and the microcontroller, to expand its functionality. As an example, figure 2 shows a fragment of the state control scheme of the fuses of the power supply circuits of the device being diagnosed. The controlled supply circuit 60 is connected to the input of the device by means of an optocoupler 4, which is connected through a resistor K, which limits the value of the input current. Protective diode (suppressor) О prevents the input circuits of the optocoupler from breakdown.

Застосування запропонованого винаходу дозволить в більшому обсязі здійснювати контроль за станом складних технічних засобів без їх розбирання у порівнянні з відомими пристроями, підвищити вірогідність і де оперативність діагностування, отримати пристрій спрощеної конструкції.The application of the proposed invention will allow to monitor the state of complex technical means to a greater extent without disassembling them in comparison with known devices, to increase the probability and efficiency of diagnosis, to obtain a device of a simplified design.

Claims

The formula of the invention

1. A device for determining the state of complex technical means, which contains a device for receiving information 2 from controlled devices, a control device, a power supply unit, which is characterized by the fact that the device contains a multifunctional logic device made on a programmable logic integrated circuit, in which the digital elements of the circuit are formed and which receives information from receiving devices, processes and transmits the received information, a microcontroller that converts control actions into data processed by a multi-functional logic device, while the multi-function logic device 70 is connected to a microcontroller to which a control device is connected, which designed to form control actions, in addition, the microcontroller is connected to a device for forming interface circuits, which is designed to communicate with other devices and transmit information via communication lines to external control devices.

2. A device for determining the state of complex technical means according to claim 1, which is characterized in that the microcontroller 72 has a memory area that is designed to record the corresponding set values of the parameters to be diagnosed.

C. A device for determining the state of complex technical means according to claim 1, which is characterized by the fact that the control device includes a control unit and an indication unit, which is designed to reproduce information about the state of the devices being monitored. « «c) ich- (ee) « And c)

- and? 1 sh" (ee) - and (42) 60 b5