Пускатель бесконтактный реверсивный
Полезная модель может быть использована для бесконтактного управления регулирующими и запорными электроприводами трубопроводной арматуры и электрическими исполнительными механизмами и направлена на увеличение коммутируемой мощности с сохранением габаритных размеров, повышение функциональных возможностей, надежности в процессе эксплуатации и универсальности. Технический результат достигается тем, что в пускателе, содержащем блок питания и фильтров соединенный выходами с входами блоков силового коммутатора, дискретных входов и блоком обработки данных и диагностики, который своими входами соединен с блоками дискретных входов, защиты, аналогового входа, а выходами с блоком силового коммутатора, блоком интерфейсов и блоком дискретных выходов, блок силового коммутатора соединенный с блоком защиты, лицевую панель корпуса с органами индикации и контроля, радиаторы охлаждения, введен блок аналогового выхода с выходом сигнала «Положение», входом соединенный с блоком обработки данных и диагностики, блок микропереключателей, причем блок силового коммутатора расположен на одной из сторон радиатора, другая сторона которого образует сторону корпуса, блок дискретных входов дополнительно содержит «1+n» входов, блок аналогового входа содержит вход «Задания», блок питания и фильтров содержит, по крайней мере, дополнительный источник питания. 5 з.п ф-лы, 3 ил.
Полезная модель относится к электротехнике, в частности, к пускателям реверсивным, и может быть использовано для бесконтактного управления регулирующими и запорными электроприводами трубопроводной арматуры и электрическими исполнительными механизмами.
Известен пускатель бесконтактный (патент RU №2177678), содержащий силовой блок, представляющий собой электронный элемент, установленный на радиаторе охлаждения, систему управления, расположенную над силовым блоком, который представляет собой пару встречно-параллельно соединенных силовых электронных элементов в виде тиристоров или оптронных тиристоров.
Недостатком данного пускателя является отсутствие функций защиты силовых элементов и малая функциональность, обусловленная применением системы управления без микропроцессора.
Наиболее близким аналогом к предлагаемой полезной модели, взятым в качестве прототипа, является пускатель бесконтактный реверсивный (блок бесконтактного управления электрическими исполнительными механизмами), выпускаемый ЗАО «ВОЛМАГ» (www.volmag.ru/production/peripherals/buer.htm), состоящий из корпуса, лицевой панели с разъемом для подключения пульта настройки и управления, органом индикации и контроля, радиаторов охлаждения, блока питания и фильтров, блоков дискретных входов и выходов, блока аналогового входа, блока обработки данных и диагностики, блока защит, блока силового коммутатора, блоков сетевого и пультового интерфейсов, системой индикации выведенной на лицевую панель и реализованной на светодиодах, отражающих состояние работы пускателя и неисправности.
Недостатком прототипа является малая мощность по коммутируемому току, отсутствие управления унифицированным аналоговым сигналом.
Технический результат предлагаемой полезной модели заключается в увеличении коммутируемой мощности с сохранением габаритных размеров, повышении функциональных возможностей, надежности в процессе эксплуатации и универсальности пускателя бесконтактного реверсивного.
Технический результат достигается тем, что в пускатель бесконтактный реверсивный, содержащий блок питания и фильтров соединенный выходами с входами блоков силового коммутатора, дискретных входов и блоком обработки данных и диагностики, который своими входами соединен с блоками дискретных входов, защиты,
аналогового входа, а выходами с блоком силового коммутатора, блоком интерфейсов и блоком дискретных выходов, блок силового коммутатора соединенный с блоком защиты, лицевую панель корпуса с органами индикации и контроля, радиаторы охлаждения, введен блок аналогового выхода с выходным сигналом «Положение», входом соединенный с блоком обработки данных и диагностики, блок микропереключателей, причем блок силового коммутатора расположен на одной из сторон радиатора, другая сторона которого образует сторону корпуса, блок дискретных входов дополнительно содержит «1+n» входов, блок микропереключателей расположен в блоке защиты и выведен, по крайней мере, на лицевую панель, блок аналогового входа содержит вход «Задания», блок питания и фильтров содержит, по крайней мере, дополнительный источник питания.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:
на Фиг.1 функциональная схема устройства,
на Фиг.2 вид спереди,
на Фиг.3 вид сбоку и приняты следующие обозначения:
1 - блок питания и фильтров, 2 - блок дискретных входов, 3 - блок аналоговых входов, 4 - блок обработки данных и диагностики, 5 - блок защиты, 6 - блок силового коммутатора, 7 - блок интерфейсов, 8 - блок дискретных выходов, 9 - блок аналогового выхода, 10 - лицевая панель корпуса, 11 - блок микропереключателей, 12 - органы индикации, 13 - разъем «Пульт», 14 - радиатор.
Пускатель бесконтактный реверсивный содержит блок питания и фильтров 1, в состав которого входят, по крайней мере, два дополнительных нестабилизированных источника постоянного тока для питания внешней нагрузки, подключенный к блоку дискретных входов 2 содержащий входы для сигналов управления и концевых выключателей, блок аналоговых входов 3 содержащий входы, предназначенные для подключения датчика положения и сигнала «Задания» от управляющего устройства, соединенный с блоком обработки данных и диагностики 4, блок защиты 5, соединенный своими выходами с блоком обработки данных и диагностики 4, а входами с блоком силового коммутатора 6, который представляет собой силовые ключи на радиаторах охлаждения 14, причем радиаторы расположены на внешней стороне корпуса и образуют его боковые стенки, блоки интерфейсов 7, дискретных выходов 8, аналогового выхода 9, входами соединены с блоком обработки данных и диагностики 4. Блок защиты 5 выполненный на трансформаторах тока, аналогово-цифровом преобразователе с дополнительно введенным блоком микропереключателей 11, выведенном на лицевую
панель корпуса 10. Блок интерфейсов 7 состоит из драйвера интерфейса и разъема «Пульт» 13.
Пускатель бесконтактный реверсивный работает следующим образом. Блок питания и фильтров 1 формирует напряжение питания пускателя, а также фильтрует помехи по сети питания и от блока силового коммутатора 6. Входные сигналы управления от управляющего устройства и блокировок от концевых выключателей электропривода, через блок дискретных входов 2, который служит для гальванического разделения и согласования внешних входных сигналов, поступают на блок обработки данных и диагностики 4, базой которого является процессор, реализующий функциональные возможности пускателя. Блок аналоговых входов 3 обрабатывает сигнал, поступающий с датчика положения электропривода и сигнал «Задания» от внешнего управляющего устройства и через блок интерфейсов передает данные в блок обработки данных и диагностики 4. Блок обработки данных и диагностики 4 обрабатывает полученные данные от блоков дискретных входов 2, аналоговых входов 3 и выдает управляющие сигналы на блок силового коммутатора 6 в зависимости от поданного внешнего сигнала. Блок силового коммутатора 6 подключает нагрузки к сети переменного тока и осуществляет коммутацию в прямом и реверсивном направлении. Сигнал обратной связи с блока силового коммутатора 6 поступают на блок защиты 5. Блок защиты 5 измеряет поступающие с силового коммутатора 6 токи нагрузки, полученные данные поступают на вход блока обработки данных и диагностики 4. С помощью блока микропереключателей 11 выбирается «уставка» ограничения тока и смена направления вращения двигателя, и передается на блок обработки данных и диагностики 4, который обеспечивает контроль, диагностику работы двигателя электропривода и формирует сигнал на отключение блока силового коммутатора 6 при срабатывании защиты.
Блок обработки данных и диагностики 4 формирует два выходных дискретных сигнала о состоянии пускателя, один из которых соответствует нормальному режиму работы, второй сообщает о его неисправности, и выдает их через блок дискретных выходов 8, который гальванически разделяет сигналы от блока обработки данных 4 и усиливает мощность выходных сигналов для внешнего управляющего устройства Блок обработки данных и диагностики 4 выдает на блок аналогового выхода 9 цифровой сигнал, пропорциональный сигналу с датчика положения электропривода. Блок аналогового выхода 9 преобразовывает цифровой сигнал в унифицированный токовый сигнал, пропорциональный сигналу с датчика положения электропривода и выдает его на внешнее управляющее устройство. Блок обработки данных и диагностики 4 осуществляет
связь через блок интерфейсов 7 с внешним переносным пультом или компьютером и обеспечивает работу двух каналов блока интерфейсов 7.
Предлагаемое устройство позволяет коммутировать большую нагрузку с сохранением габаритных размеров за счет размещения силового коммутатора 6 на радиаторах охлаждения 14, которые расположены на внешней стороне корпуса и образуют его боковые стенки, так же дополнительно расширены функциональные возможности - аналоговое и сетевое управление, реализована самодиагностика по сравнению с аналогом. Пускатель бесконтактный реверсивный контролирует наличие неисправности в нагрузке, собственные неисправности. Подключение внешнего пульта настройки или компьютера к пускателю позволяет настраивать, диагностировать и контролировать коды неисправностей, получать сервисную информацию о состоянии пускателя, режиме его работы и измеряемых параметров.
При проведении патентных исследований из уровня техники не выявлены решения, идентичные заявляемому, и, следовательно, заявляемая полезная модель соответствует критерию патентоспособности «новизна».
Выполнение узлов и элементов устройства, не раскрытых в настоящей заявке, является известным и не составляет предмета патентной охраны.
Предлагаемое устройство выполнено в трехфазном исполнении, но может быть выполнено и в однофазном исполнении как радиаторами охлаждения, расположенными на внешней стороне корпуса, так и с радиаторами охлаждения, расположенными на внутренней стенке корпуса, при этом на стенках корпуса выполнены вентиляционные решетки.
1. Пускатель бесконтактный реверсивный, состоящий из блока питания и фильтров, соединенного выходами с входами блоков силового коммутатора, дискретных входов и блоком обработки данных и диагностики, который своими входами соединен с блоками дискретных входов, защиты и аналогового входа, а выходами - с блоком силового коммутатора, блоком интерфейсов и блоком дискретных выходов, блока силового коммутатора, соединенного с блоком защиты, лицевой панели с органами индикации и контроля, радиаторов охлаждения, отличающийся тем, что содержит блок аналогового выхода с входом, соединенным с блоком обработки данных и диагностики и выходом для сигнала «Положение», блок силового коммутатора, расположенный на одной из сторон радиатора, внешняя сторона которого образует сторону корпуса, блок микропереключателей.
2. Пускатель по п.1, отличающийся тем, что блок дискретных входов дополнительно содержит «1+n» входов.
3. Пускатель по п.1, отличающийся тем, что блок микропереключателей расположен в блоке защиты.
4. Пускатель по любому из пп.1 или 3, отличающийся тем, что блок микропереключателей выведен, по крайней мере, на лицевую панель корпуса.
5. Пускатель по п.1, отличающийся тем, что блок аналогового входа содержит вход «Задания».
6. Пускатель по п.1, отличающийся тем, что блок питания и фильтров содержит, по крайней мере, дополнительный источник питания.
