RU2826132C1 - Remote load control device - Google Patents
Remote load control device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2826132C1 RU2826132C1 RU2024102250A RU2024102250A RU2826132C1 RU 2826132 C1 RU2826132 C1 RU 2826132C1 RU 2024102250 A RU2024102250 A RU 2024102250A RU 2024102250 A RU2024102250 A RU 2024102250A RU 2826132 C1 RU2826132 C1 RU 2826132C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- load
- control relay
- control
- current
- terminal
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к области электронной техники и может быть использовано в автоматизированных системах управления технологическими процессами (АСУ ТП).The proposed invention relates to the field of electronic engineering and can be used in automated process control systems (APCS).
По нормам и правилам проектирования систем противопожарной защиты [1] устройство управления установками пожаротушения как элемент общей АСУ ТП должно обеспечивать автоматический контроль соединительных линий дистанционного пуска на обрыв и короткое замыкание. Надежность работы всей системы повышается, если дополнительно проконтролированы:According to the standards and rules for designing fire protection systems [1], the control device for fire extinguishing installations as an element of the general automated process control system must ensure automatic monitoring of the connecting lines of the remote start for breaks and short circuits. The reliability of the entire system is increased if the following are additionally monitored:
- целостность соединительных линий между источником питания и нагрузкой, которой служит входная цепь установки пожаротушения, как правило, представляющая собой катушку электромагнитного реле, пускателя или клапана;- the integrity of the connecting lines between the power source and the load, which is the input circuit of the fire extinguishing system, which is usually the coil of an electromagnetic relay, starter or valve;
- работоспособность дистанционных пусковых элементов, в качестве которых обычно выступают контакты реле управления нагрузкой;- the operability of remote starting elements, which are usually the contacts of the load control relay;
- готовность устройства дистанционного управления в любой момент перейти из режима контроля в рабочий режим управления нагрузкой.- readiness of the remote control device to switch from the control mode to the operating load control mode at any time.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является устройство дистанционного управления [2], состоящее из контроллера, датчика напряжения, подключенного параллельно контактам реле управления, которые замыкаются или размыкаются по сигналу, поступающему с контроллера. Сигнал о целостности соединительных линий между устройством дистанционного управления и нагрузкой формируется контроллером по результатам сравнения напряжения на концах нормально разомкнутого контакта реле управления, поступающего с датчика напряжения, с величиной напряжения, заложенной в памяти контроллера.The closest technical solution to the proposed invention is a remote control device [2], consisting of a controller, a voltage sensor connected in parallel to the contacts of the control relay, which are closed or opened by a signal coming from the controller. The signal about the integrity of the connecting lines between the remote control device and the load is formed by the controller based on the results of comparing the voltage at the ends of the normally open contact of the control relay, coming from the voltage sensor, with the voltage value stored in the controller's memory.
Целью изобретения является создание устройства дистанционного управления нагрузкой с непрерывным контролем как за своей собственной работоспособностью, так и за целостностью соединительных линий, подключающих его к источнику питания и нагрузке.The aim of the invention is to create a device for remote control of a load with continuous monitoring of both its own operability and the integrity of the connecting lines connecting it to the power source and the load.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство дистанционного управления нагрузкой (далее устройство), состоящего из контроллера, подключенного первой линией групповой связи к другим устройствам АСУ ТП, первого реле управления, дополнительно введены второе и третье реле управления, первый, второй и третий датчики тока, первый, второй и третий ограничивающие ток резисторы.The stated goal is achieved by the fact that the remote load control device (hereinafter referred to as the device), consisting of a controller connected by the first group communication line to other devices of the automated process control system, the first control relay, additionally includes a second and third control relay, the first, second and third current sensors, and the first, second and third current-limiting resistors.
На фиг. 1 представлена блок схема заявляемого устройства 1, контроллер К которого подключен первой линией групповой связи 2 к другим устройствам АСУ ТП, от которых он может получать питание, сигналы, устанавливающие штатный режим работы устройства 1 (режим «Управление нагрузкой» / режим «Контроль») и команды, управляющие нагрузкой Н («Включить нагрузку» / «Выключить нагрузку»), команду «Сброс», а также сообщать другим устройствам АСУ ТП о возникновении аварийной ситуации (об обрыве или коротком замыкании нагрузки Н, об обрывах или замыканиях первой 3, второй 4, третьей 5 и четвертой 6 соединительных линий, а также о неисправности самого устройства 1).Fig. 1 shows a block diagram of the claimed
Контроллер К заявляемого устройства 1 по команде других устройств АСУ ТП или по заложенной в него программе:The controller K of the claimed
- по первой 7 линии связи подает сигнал «Включить» или «Выключить» первое Р1 реле управления, между первым 8 и вторым 9 выводами контакта 10 которого последовательно подключены первый R1 ограничивающий ток резистор и первый ДТ1 датчик тока;- via the first 7 communication line, the first P1 control relay sends a signal to “On” or “Off”, between the first 8 and second 9 terminals of
- по второй 11 линии связи подает сигнал «Включить» или «Выключить» второе Р2 реле управления, между первым 12 и вторым 13 выводами контакта 14 которого последовательно подключены второй R2 ограничивающий ток резистор и второй ДТ2 датчик тока;- via the second 11 communication line, the second P2 control relay sends a signal to “On” or “Off”, between the first 12 and second 13 terminals of
- по третьей 15 линии связи подает сигнал «Включить» или «Выключить» третье РЗ реле управления, первый вывод 16 контакта 17 которого подключен ко второму 9 выводу контакта 10 первого P1 реле управления, а его второй вывод 18 подключен к первому выводу 19 третьего ДТ3 датчика тока, второй вывод 20 которого подключен к первому выводу 12 контакта 14 второго Р2 реле управления. Между первым 16 и вторым 18 выводами контакта 17 третьего Р3 реле управления включен третий R3 ограничивающий ток резистор.- via the third 15 communication line, the third R3 control relay sends a signal "On" or "Off", the
Выходы 21, 22 и 23 соответственно первого ДТ1, второго ДТ2 и третьего ДТ3 датчиков тока второй линией групповой связи 24 подключены к контроллеру К.
Нагрузка Н первой 3 и второй 4 соединительными линиями подключена соответственно ко второму выводу 9 контакта 10 первого Р1 реле управления и к первому 12 выводу контакта 14 второго Р2 реле управления; источник питания ИП третьей 5 и четвертой 6 соединительными линиями подключен соответственно к первому 8 выводу контакта 10 первого Р1 реле управления и ко второму 13 выводу контакта 14 второго Р2 реле управления.Load H is connected by the first 3 and second 4 connecting lines, respectively, to the
Первый R1, второй R2, третий R3 ограничивающие ток резисторы, имеющие сопротивление много больше сопротивления нагрузки Н, выбираются таким образом, чтобы в любом режиме работы устройства 1 протекающий через них ток с одной стороны был меньше тока удержания во включенном состоянии нагрузки Н, с другой - достаточным для срабатывания соответствующих последовательно подключенных к ним первого ДТ1, второго ДТ2 и третьего ДТЗ датчиков тока, которые в сработавшем состоянии формируют на своих соответствующих выходах 21, 22 и 23 сигналы, воспринимаемые контроллером К как логические «1», а в не сработавшем состоянии - как логические «О». В качестве первого ДТ1, второго ДТ2 и третьего ДТ3 датчиков тока могут быть применены оптроны, обеспечивающие гальваническую развязку между высоковольтными и низковольтными цепями устройства 1 и включенные по одной из схем, описанных в [3].The first R1, the second R2, the third R3 current-limiting resistors, having a resistance much greater than the resistance of the load H, are selected in such a way that in any operating mode of
Рассмотрим работу заявляемого устройства 1.Let's consider the operation of the claimed
В режиме «Управление нагрузкой» контакт 17 третьего реле управления РЗ должен постоянно находиться в разомкнутом состоянии. При этом, сопротивление нагрузки Н шунтирует последовательно подключенные третий R3 ограничивающий ток резистор и третий ДТ3 датчик тока, на выходе 23 которого формируется сигнал логического «О». По команде «Включить нагрузку», поступающей от других устройств АСУ ТП по первой линии группой связи 2, контроллер К по первой 7 и второй 11 линиям связи подает сигналы «Включить» первому Р1 и второму Р2 реле управления для замыкания соответствующих им контактов 10 и 14, подключающих тем самым нагрузку Н к напряжению источника питания ИП и шунтирующих соответственно первый R1 и второй R2 ограничивающие ток резисторы, первый ДТ1 и второй ДТ2 датчики тока, на выходах 21 и 22 которых формируются сигналы логического «0». По команде «Выключить нагрузку», поступающей от других устройств АСУ ТП по первой линии групповой связи 2, контроллер K по первой 7 и/или второй 11 линиям связи подает сигналы первому Р1 и/или второму Р2 реле управления для размыкания соответствующих им контактов 10 и/или 14, отключающих тем самым нагрузку Н от напряжения источника питания ИП и снимающих шунтирование первого R1 и/или второго R2 ограничивающих ток резисторов, первого ДТ1 и/или второго ДТ2 датчиков тока, на выходах 21 и/или 22 которых формируются сигналы логической «1».In the "Load control" mode, contact 17 of the third control relay RZ must be constantly in the open state. In this case, the load resistance H shunts the series-connected third R3 current-limiting resistor and the third DT3 current sensor, at the
В режиме «Контроль» контроллер К по первой 7, второй 11 и третьей 15 линиям связи автоматически подает определенные комбинации сигналов «Включить» и/или «Выключить» первому Р1, второму Р2 и третьему Р3 реле управления для замыкания и/или размыкания соответствующих им контактов 10, 14 и 17, не подключая при этом нагрузку Н к напряжению источника питания ИП. На фиг. 2 представлена таблица 1, в которую сведены все допустимые комбинации таких сигналов и соответствующие им логические уровни на выходах 21, 22 и 23 соответственно первого ДТ1, второго ДТ2 и третьего ДТЗ датчиков тока, которые по второй линии групповой связи 24 поступают в контроллер К для сравнения с соответствующими контрольными логическими уровнями, заложенными в его памяти. По результатам такого сравнения контроллер К по первой линии групповой связи 2 передает сигнал другим устройствам АСУ ТП о наличии или отсутствии аварийной ситуации. Для правильной работы устройства 1 в режиме «Контроль» внутреннее сопротивление третьего ДТ3 датчика тока должно быть много меньше сопротивления нагрузки Н, чтобы при замкнутом контакте 17 третьего Р3 реле управления, шунтирующем третий R3 ограничивающий ток резистор, на выходе 23 третьего ДТЗ датчика тока сформировался сигнал логической «1».In the "Control" mode, the controller K automatically sends certain combinations of "On" and/or "Off" signals via the first 7, second 11 and third 15 communication lines to the first P1, second P2 and third P3 control relays for closing and/or opening the
Несовпадение логических уровней на выходах 21, 22 и 23 первого ДТ1, второго ДТ2 и третьего ДТЗ датчиков тока с контрольными логическими уровнями, заложенными в памяти контроллера К, будет свидетельствовать о возникновении аварийной ситуации, которая может быть вызвана, например, следующими причинами:A mismatch between the logical levels at
- обрыв первой 3 и/или второй 4 соединительных линий;- break of the first 3 and/or second 4 connecting lines;
- обрыв третьей 5 и/или четвертой 6 соединительных линий;- break in the third 5 and/or fourth 6 connecting lines;
- короткое замыкание в нагрузке Н;- short circuit in load H;
- аварийное замыкание первой 3 со второй 4 или с третьей 5, или с четвертой 6 соединительными линиями;- emergency short circuit of the first 3 with the second 4 or with the third 5, or with the fourth 6 connecting lines;
- аварийное замыкание второй 4 с третьей 5 или четвертой 6 соединительными линиями;- emergency short circuit of the second 4 with the third 5 or fourth 6 connecting lines;
- неисправность первого Р1 и/или второго Р2 и/или третьего РЗ реле управления, контакты 10, 14 и 17 которых постоянно находятся в замкнутом или разомкнутом состоянии, независимо от сигналов, поступающих от контроллера К по первой 7, второй 11 и третьей 15 линиям связи.- malfunction of the first P1 and/or second P2 and/or third RZ control relay,
При возникновении любой аварийной ситуации целесообразно, чтобы контроллер К, независимо от режима работы устройства 1, прекратил переключения контактов 10, 14 и 17 первого Р1, второго Р2 и третьего РЗ реле управления до полного устранения неисправности. В таблице 2 на фиг. 3 для некоторых из выше описанных аварийных ситуаций приведены примеры комбинаций сигналов «Включить» / «Выключить», поступающих от контроллера К по первой 7, второй 11 и третьей 15 линиям связи соответственно первому Р1, второму Р2 и третьему Р3 реле управления, и соответствующие им логические уровни на выходах 21, 22 и 23 первого ДТ1, второго ДТ2 и третьего ДТ3 датчиков тока. Особую опасность представляют аварийные ситуации подобные, например, аварийному замыканию соединительных линий 4 и 5 способного вывести из строя второе Р2 реле управления. Для сохранения работоспособности первого Р1, второго Р2 и третьего РЗ реле управления в устройстве 1 необходимо предусмотреть их защиту от перегрузки и короткого замыкания, реализованную, например, с применением технических решений, описанных в [4]. При срабатывании такой защиты контакты 10, 14 и 17 первого Р1, второе Р2 и третье Р3 реле управления должны перейти в разомкнутое состояние независимо от сигналов, поступающих от контроллера К. Возвращение в штатный режим работы может происходить после устранения аварийной ситуации автоматически или по команде «Сброс», полученной от других устройств АСУ ТП.When any emergency situation occurs, it is advisable for the controller K, regardless of the operating mode of
С целью наиболее эффективного применения заявляемого устройства 1 первое Р1 и/или второе Р2 реле управления могут быть выполнены либо с нормально замкнутыми, либо с нормально разомкнутыми контактами 10 и/или 14. Так, например, при организации схемы дистанционного управления пускателем с самоподхватом [5] первое Р1 реле управления целесообразно выполнить с нормально разомкнутым контактом 10, включив его параллельно кнопке «Пуск», а второе Р2 реле управления - с нормально замкнутым контактом 14, включив его в цепь, последовательную с кнопкой «Стоп» (фиг. 4). Тогда в режиме «Управление нагрузкой» включение первого Р1 реле управления по команде «Включить нагрузку» будет эквивалентно нажатию кнопки «Пуск», а выключение второго Р2 реле управления по команде «Выключить нагрузку» будет эквивалентно нажатию кнопки «Стоп».In order to use the claimed
Источники информацииSources of information
1. СП 5.13130.2009. Свод правил. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические: утвержден и введен в действие приказом МЧС России от 25.03.2009 №175: введен 01.05.2009 - Москва: ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2009. - 172 с.1. SP 5.13130.2009. Code of Practice. Automatic Fire Alarm and Fire Extinguishing Systems: approved and put into effect by order of the Ministry of Emergency Situations of Russia dated 25.03.2009 No. 175: introduced on 01.05.2009 - Moscow: FGU VNIIPO EMERCOM of Russia, 2009. - 172 p.
2. Патент №2525043 Российская федерация, МПК F16K 31/12. Способ постоянного контроля целостности цепей управления кранами трубопроводов и схема для его осуществления.2. Patent No. 2525043 Russian Federation, IPC F16K 31/12. Method for continuous monitoring of the integrity of pipeline valve control circuits and a circuit for its implementation.
3. Детектор сети переменного тока. - Текст: электронный // Электрические схемы ELWO.RU: сайт. - URL: https://elwo.iri/publ/skhem3. AC network detector. - Text: electronic // Electrical circuits ELWO.RU: site. - URL: https://elwo.iri/publ/skhem
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2826132C1 true RU2826132C1 (en) | 2024-09-04 |
Family
ID=
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2076423C1 (en) * | 1993-12-30 | 1997-03-27 | Александр Иванович Пархоменко | Reversible electrical equipment control device |
RU25817U1 (en) * | 2002-06-18 | 2002-10-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт "Гранит" | SHIP AUTOMATED CONTROL SYSTEM POWER SUPPLY SYSTEM |
RU86361U1 (en) * | 2009-04-21 | 2009-08-27 | Открытое акционерное общество "Концерн "Гранит-Электрон" | SHIP AUTOMATED CONTROL SYSTEM POWER SUPPLY SYSTEM |
RU2402799C1 (en) * | 2009-05-12 | 2010-10-27 | ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "СКУ Система" (ООО "СКУ Система") | Automated system for controlling spacecraft power generating sets |
CN107168158A (en) * | 2017-05-19 | 2017-09-15 | 义乌志星汽车零部件制造有限公司 | Intelligent power relay-set and control method |
US9978553B2 (en) * | 2012-06-20 | 2018-05-22 | Wendell E Tomimbang | Apparatus, system and method for total protection from electrical faults |
RU2801738C1 (en) * | 2023-02-12 | 2023-08-15 | Общество с Ограниченной Ответственностью "МИР" | Block-modular machine control system |
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2076423C1 (en) * | 1993-12-30 | 1997-03-27 | Александр Иванович Пархоменко | Reversible electrical equipment control device |
RU25817U1 (en) * | 2002-06-18 | 2002-10-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт "Гранит" | SHIP AUTOMATED CONTROL SYSTEM POWER SUPPLY SYSTEM |
RU86361U1 (en) * | 2009-04-21 | 2009-08-27 | Открытое акционерное общество "Концерн "Гранит-Электрон" | SHIP AUTOMATED CONTROL SYSTEM POWER SUPPLY SYSTEM |
RU2402799C1 (en) * | 2009-05-12 | 2010-10-27 | ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "СКУ Система" (ООО "СКУ Система") | Automated system for controlling spacecraft power generating sets |
US9978553B2 (en) * | 2012-06-20 | 2018-05-22 | Wendell E Tomimbang | Apparatus, system and method for total protection from electrical faults |
CN107168158A (en) * | 2017-05-19 | 2017-09-15 | 义乌志星汽车零部件制造有限公司 | Intelligent power relay-set and control method |
RU2801738C1 (en) * | 2023-02-12 | 2023-08-15 | Общество с Ограниченной Ответственностью "МИР" | Block-modular machine control system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7933104B2 (en) | Safety switching apparatus for a failsafe disconnection of an electrical load | |
CN111458633B (en) | Tripping and closing monitoring circuit and fault alarming method | |
US6611416B1 (en) | Safety relay circuit for large power contactors | |
WO2008146135A1 (en) | Residual current circuit breaker controlling and auxiliary apparatus, and residual current circuit breaker equipped thereby | |
RU2826132C1 (en) | Remote load control device | |
TWM641160U (en) | An automatic locking module with an electric operation for circuit breaker to prevent accidental operation | |
CN111585255B (en) | Trip monitoring loop | |
US3060416A (en) | Supervised signal system | |
CN112349441B (en) | A kind of safety treatment method for cable fire malfunction in nuclear power plant | |
RU2704792C1 (en) | Device for current protection of electrical installation | |
US4010457A (en) | Overload protection device | |
AU2019212433B2 (en) | A method for supervising a trip circuit and a trip supervision relay therof | |
KR100374988B1 (en) | Automatic closing circuit of CB | |
KR100442326B1 (en) | Safety Relay | |
KR100960495B1 (en) | Digital protective relay | |
RU2717355C1 (en) | Switching device of actuating elements of fire automatics | |
RU2246161C1 (en) | Device for protection of electrical installations against abnormal operating conditions | |
KR20190104506A (en) | Power transfer control method using automatic power transfer control device with load short detection function | |
US20240353102A1 (en) | Method for safety-oriented control | |
RU2759638C1 (en) | Maximum current protection device | |
RU1812590C (en) | Device for protection from false operating of execution devices of electric equipment | |
SU1504713A1 (en) | Arrangement for monitoring and protecting three-phase electric installation | |
RU2032974C1 (en) | Device to test output circuits of gas protection with closing contact and two-wire communication line | |
SU972626A2 (en) | Device for protective disconnection in ac network | |
SU1351616A1 (en) | Fire=fighting signal and control system |