Устройство блокировки при двухпультовом управлении

 

Изобретение относится к технологическим механизмам с двухпультовым управлением. Целью является повышение безопасности управления и расширение области применения за счет возможности автономного отключения каждого пульта без использования выключателя параллельного пульта, а также возможности блокировать поступление напряжения к пультам после отключения в момент последующей подачи напряжения. Устройство содержит два переключателя 1, 12, четыре разделительных конденсатора 2, 9, 11, 13, три триггера 3, 10, 14, два элемента И 4, 15, два ключа (5, 6), четыре индикаторных лампы (7, 8, 16,19), источник напряжения с шинами 17, 18. 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике и используется для управления технологическими механизмами при двухпультовом управлении.

Существуют устройства блокировок при двухпультовом управлении [1, 2] Каждое устройство содержит две шины питания, первую и вторую шины включения, первую и вторую сигнальные лампы включения, расположенные соответственно на первом и втором пультах. Устройства блокировки исключают возможность управления машиной одновременно из двух параллельных пультов. Недостаток этих устройств заключается в том, что включенный для работы пульт отключается только от выключателя другого параллельного пульта (не предусмотрено отключение своим выключателем) и не имеет блокировки при восстановлении отключенного напряжения сети в основной цепи от самовключения пульта. На пульте имеются дополнительные выключатели, блокирующие схему параллельного пульта, усложняющие пульт управления и ухудшающие тем самым условия работы оператора.

Наиболее близким из аналогов к предложенному является устройство блокировки при двухпультовом управлении [3] Устройство отличается от аналогов тем, что имеет сокращенное число коммутационных элементов (по одному на каждом пульте), как и заявленное, устройство содержит четыре светосигнальных элемента (по два на каждом пульте) и два выхода к пультам. Блокировку и подключение осуществляют два двухобмоточных электромагнитных реле с памятью.

Недостаток этого устройства заключается в том, что в нем выключатель может отключить питание от параллельного пульта, но не от своего, а также отсутствует блокировка, обеспечивающая автоматическое отключение главной цепи при восстановлении напряжения в главных цепях во всех случаях исчезновения напряжения в ней.

Это объясняется тем, что электромагнитные реле с двумя обмотками и памятью меняют свои положения переключающих контактов только при поступлении сигнала на обмотку управления катушек, поданного нажатием кнопочных выключателей в ручном режиме. Следовательно, автоматической блокировки при отключении напряжения сетки в данном устройстве не предусмотрено. В то же время сигнал от кнопочного выключателя идет только на одну отключающую обмотку реле параллельного пульта, следовательно наличие на пульте всего одного кнопочного выключателя не позволяет отключить свой пульт от напряжения сети.

Цель изобретения повышение техники безопасности и расширение функциональных возможностей управления технологическими механизмами при двухпультовом управлении.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве блокировки при двухпультовом управлении, состоящем из источника напряжения, двух включающих выходов к пультам, четырех индикаторных ламп, введены два переключателя, четыре разделительных конденсатора, три RS-триггера, два элемента И и два управляемых ключа. Произведена замена двух кнопочных выключателей двумя переключающими выключателями и двух электромагнитных реле с двумя управляющими обмотками и памятью одним логическим устройством на базе трех RS-триггеров и двух элементов И. При этом переключающие контакты выключателей подключены к включающей шине питания. Нормально замкнутые контакты переключателя подключены к S-входам двух RS-триггеров, R-входы которых подключены через конденсаторы к шине питания, а выходы подключены к первым входам элементов И. Нормально разомкнутые контакты переключателей подключены к вторым входам элементов И и через конденсаторы к входам S, R третьего триггера, выходы которого (нормальный Q и инвертирующий ) подключены к третьим входам элементов И. Выходы элементов И подключены к управляющим входам ключей.

При включении одного из переключателей формируется сигнал "0" третьим триггером, блокирующий подключение параллельного пульта, и сигнал "1" третьим триггером и замыканием разомкнутого контакта переключателя, подключающие питание к пульту. При отключении переключателя на втором входе И появляется 0, и пульт отключается.

При восстановлении напряжения в сети на R-вход первых двух триггеров поступит импульс, приводящий нормальный выход Q триггера, а следовательно, и выход элемента И в нулевое состояние, блокируя самоподключение пульта к сети.

На чертеже показана схема устройства.

Устройство блокировки при двухпультовом управлении состоит из переключателей 1, 12, разделительных конденсаторов 2, 9, 11, 13, RS-триггеров 3, 10, 14, элементов И 4, 15, ключей 5, 6, индикаторных ламп 7, 8, 16, 19, источника напряжения с шинами 17, 18, двух выходов включения к двум пультам 20, 21.

Вывод источника напряжения шиной 17 подключен к нормально разомкнутым контактам ключей 5 и 6, к подвижным контактам переключателей 1 и 12, к выводам конденсаторов 2 и 13. Второй вывод конденсатора 2 подключен к входу R триггера 3, а второй вывод конденсатора 13 подключен к R-входу триггера 14. Замыкающий контакт выключателя 1 подключен к входу S триггера 3, а размыкающий контакт переключателя 12 подключен к входу S триггера 14. Замыкающий контакт переключателя 1 подключен к второму входу элемента И 4 и к выводу конденсатора 9, второй вывод которого подключен к S-входу триггера 10.

Размыкающий контакт переключателя 12 подключен к второму входу элемента И 15 и к конденсатору 11, другой вывод которого подключен к R-входу триггера 10. Выход триггера 3 подключен к первому входу элемента И (4). Выход триггера 14 подключен к первому входу элемента И (15). Неинвертирующий выход Q триггера 10 подключен к третьему входу элемента И 4, а инвертирующий выход Q подключен к третьему входу элемента И 15. Выход элемента И 4 подключен к управляющему выводу ключа 5, выход элемента И 15 подключен к управляющему выводу ключа 6. Замыкающий контакт ключа 5 подключен к индикаторным лампам 7, 8 и первому пульту 21. Замыкающий контакт ключа 6 подключен к индикаторным лампам 16, 19, и к второму пульту 20.

В статическом состоянии переключатели устройства выключены. На S-вход триггера 3 (или 14) подается единичный входной сигнал. С его выхода Q сигнал "1" поступает на первый вход элемента И 4 (или 15), на второй вход поступает "0" с нормально разомкнутого контакта переключателя.

Переключатели 1 и 12 имеют два устойчивых состояния. При первом пульт и блокировки отключены, при втором включен пульт (индикаторная лампа горит) или включена блокировка (индикаторная лампа данного пульта не горит) после включения параллельного пульта или при случайном отключении напряжения сети.

Конденсаторы 2, 13 пропускают сигнал в начальный момент подачи напряжения в сеть. Конденсаторы 9 и 11 пропускают сигнал в начальный момент замыкания переключателей и включения соответствующего пульта.

При подаче сигнала "1" на вход R происходит сброс единицы на выходе Q. При появлении сигнала "1" на входе S происходит установка "1" на выходе Q. С выхода поступает сигнал, инверсный Q. Элемент И, получив на всех трех выходах сигнал "1", выдает на выход "1". Если хотя бы один из входных сигналов нулевой, то на выходе устанавливается нулевое значение.

Выходной сигнал элемента И будет нулевым независимо от значения сигнала на третьем входе.

После включения переключателя 1 на все три входа элемента И будет поступать сигнал "1", что приведет к появлению единичного сигнала на его выходе и к замыканию ключа 5.

После включения переключателя 12 через конденсатор 11 на вход R триггера 10 поступит единичный импульс, приводя инверторный выход в состояние "1". На все три входа элемента И 15 будет подаваться "1". На выходе элемента И появится "1" и замкнет ключ 6. Прямой выход Q триггера 10 и выход элемента И 4 будут нулевыми, что разомкнет ключ 5.

Если на шины питания подадут напряжение после его отсутствия, то через конденсаторы 2 и 13 на R вход триггеров 3, 14 поступит единичный сигнал, приводя их выходы Q в нулевое состояние. Для подключения пультов к сети необходимо переключатель перевести в положение выключено, что создает на S входах триггеров 3, 14 единичный входной сигнал, устанавливая на выходах Q "1".

Схема будет подготовленной к включению пультов. После чего включением нужного переключателя подключается соответствующий пульт к сети и блокируется параллельный.

Таким образом, поставленная цель достигается. Устройство блокировки осуществляет не только подключение напряжения питания то к одному пульту, то к другому, но и может отключать каждый пульт автономно, без использования выключателя параллельного пульта, и блокирует поступление напряжения питания к пультам после отключения в момент последующей подачи напряжения в сеть.

Тем самым повышается техника безо-пасности и расширяются возможности управления. Экономический эффект достигается за счет того, что уменьшается потребление энергии при замене электромагнитных реле на логику интегральных микросхем, уменьшаются вес и габариты устройства блокировки и улучшается производительность труда оператора.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО БЛОКИРОВКИ ПРИ ДВУХПУЛЬТОВОМ УПРАВЛЕНИИ, содержащее источник напряжения, подключенный первым выводом к первым выводам индикаторных ламп, второй вывод источника напряжения соединен с перекидным контактом первого переключателя, расположенного на первом пульте, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства и расширения области применения за счет возможности блокировать поступление напряжения к пультам после отключения в момент последующей подачи напряжения, в устройство введены второй переключатель, расположенный на втором пульте, четыре разделительных конденсатора, три RS-триггера, два элемента И и два ключа, подсоединенных информационными входами к первому выводу источника напряжения, подключенного к перекидному контакту второго переключателя и через первый и второй разделительные конденсаторы к R-входам первого и второго RS-триггеров, S-входы которых соединены с размыкающими контактами соответствующих переключателей, замыкающий контакт каждого из которых соответственно через третий и четвертый разделительные конденсаторы соединены с R-и S-входом второго RS-триггера и непосредственно с вторыми входами соответствующих элементов И, первые входы которых соединены с неинвертирующими выходами первого и третьего RS-триггеров, третьи входы первого и второго элементов И подключены соответственно к неинвертирующему и инвертирующему выходам третьего RS-триггера, а выходы первого и второго элементов И соединены с управляющими входами соответствующих ключей, к выходу первого из которых, являющемуся первым выходом устройства, подключены вторые выводы индикаторных ламп первого пульта, к выходу второго ключа, являющемуся вторым выходом устройства, подсоединены вторые выводы индикаторных ламп второго пульта.

РИСУНКИ

Рисунок 1