Пристрій розподілу уніфікованого струмового сигналу завадостійкого виконання з вбудованою діагностикою бгрт – дпи

Пристрій розподілу уніфікованого струмового сигналу завадостійкого виконання з вбудованою діагностикою, що містить вузол перетворення вхідних сигналів, елементи, гальванічної розв'язки сигналів, перетворювачі напруга-струм, який відрізняється тим, що в нього введено вузол оптронної розв'язки вхідних сигналів, мікроконтролер управління, мікроконтролер діагностики, вузол індикації, цифро-аналогові перетворювачі вихідних сигналів, входи яких з'єднані з виходами елементів гальванічної розв'язки сигналів, а виходи підключені до перетворювачів напруга-струм, крім того вузлом перетворення вхідних сигналів є аналогоцифровий перетворювач, а як елементи гальванічної розв'язки сигналів використано оптрони, при цьому аналого-цифровий перетворювач, вузол оптронної розв'язки сигналів та мікроконтролер управління послідовно з'єднані між собою, виходи мікроконтролера управління сполучені з входами елементів гальванічної розв'язки сигналів, крім того мікроконтролер управління з'єднаний з мікроконтролером діагностики, вихід якого сполучений з вузлом індикації, до того ж пристрій оснащено металевими екранами, розміщеними з двох боків ~ Корисна модель відноситься до устаткування для автоматизованих систем управління технологічними процесами ядерних електростанцій та призначений для гальванічного розділу струмових сигналів Найбільш близьким по технічній суті та виконуваним функціям до пристрою, що заявляється є блок БГРТ-01-МАД, ТУ25-7192 002-93, який також призначений для гальванічного розділу сигналів та їх розподілу на чотири виходи Блок складається з вузла перетворення вхідних сигналів, елементів гальванічної розв'язки та вихідних перетворювачів напруга-струм ВХІДНІ сигнали, які необхідно ізолювати від вихідних та розмножити подаються на вхідний електронний комутатор, де перетворюються в імпульси фіксованої частоти, промодульовані вхідним аналоговим сигналом Ці імпульси подаються на два імпульсні трансформатори, які виконують роль гальванічної розв'язки Кожний трансформатор має дві ВИХІДНІ обмотки 3 кожної обмотки сигнал подається на ВИХІДНІ електронні комутатори, які комутуються синхронно з вхідним комутатором та виконують роль синхронних випрямлячів 3 виходу цих комутаторів кожний декодований вхідний аналоговий сигнал подається на перетворювач напруга-струм, де сигнали напруги перетворюються в струмові сигнали та виводяться на виходи блоку Блок складається з дискретних елементів, операційних підсилювачів та логічних мікросхем малого ступеню інтеграції, на яких реалізована логічна схема блоку До недоліків блоку відносяться відсутність системи діагностики функціонування, відсутність захисту від наносекундних та мікросекундних імпульсних перешкод великої енергії по ланцюгам живлення, недостатня СТІЙКІСТЬ ДО електростатичних розрядів, недостатній захист від несанкціонованого доступу Використання трансформаторів для гальванічної розв'язки призводить до недостатньої захищеності від електромагнітних полів радіочастотного діапазону та від індустріальних перешкод Крім того, блок не має конструктивних елементів захисту, має низьку надійність В основу корисної моделі поставлено задачу створення пристрою розподілу уніфікованого струмового сигналу завадостійкого виконання зі встроєною діагностикою БГРТ-ДПИ шляхом введення нового складу елементів та нової організації взаємозв'язків між ними забезпечити поліпшення параметрів електромагнітної сумісності, захист від наносекундних та мікросекундних імпульсних перешкод великої енергії по ланцюгам живлення, СТІЙКІСТЬ до електростатичних розрядів, захищеність від електромагнітних полів радіочастотного CM CM 2124 діапазону, від індустріальних перешкод, від несанкціонованого доступу, від пошкодження під час експлуатації, діагностику функціонування елементів та вузлів пристрою Поставлене завдання вирішується тим, що в пристрій, який містить вузол перетворення вхідних сигналів, елементів гальванічної розв'язки сигналів, перетворювачі напруга-струм введено вузол оптронної розв'язки сигналів, мікроконтролер управління, мікроконтролер діагностики, вузол індикації, цифроаналогові перетворювачі (ЦАП) вихідних сигналів, входи яких з'єднані з виходами елементів гальванічної розв'язки сигналів, а виходи підключені до перетворювачів напруга-струм, крім того вузлом перетворення вхідних сигналів є аналогоцифровий перетворювач (АЦП), а елементи гальванічної розв'язки сигналів використано оптрони, при цьому аналогоцифровий перетворювач, вузол оптронної розв'язки вхідних сигналів та мікроконтролер управління послідовно з'єднані між собою, виходи мікроконтролера управління сполучені з входами елементів гальванічної розв'язки сигналів, крім того мікроконтролер управління з'єднаний з мікроконтролером діагностики, вихід якого сполучений з вузлом індикації, до того ж пристрій оснащено металевими екранами, розміщеними з двох боків Заявлений пристрій має новий склад елементів та нову організацію взаємозв'язків між ними, тобто містить нову сукупність ознак, які забезпечують нові технічні властивості корисної моделі Технічний результат, як наслідок цих властивостей-розширені функціональні можливості пристрою, а саме гальванічний розділ струмових сигналів На фігурі представлено функціональну схему пристрою Пристрій містить аналогоцифровий перетворювач 1, вузол оптронної розв'язки 2, мікроконтролер 3 управління, оптронні розв'язки 4, 5, 6, 7, 8, 9, цифроаналогові перетворювачі 10, 11, 12, 13, 14, 15, перетворювачі 16, 17, 18, 19, 20, 21 напруга-струм, мікроконтролер 22 діагностики, вузол 23 індикації Аналогоцифровий перетворювач 1, вузол оптронної розв'язки 2, мікроконтролер З управління, з'єднані між собою послідовно Виходи мікроконтролера 3 управління з'єднані з входами оптронних розв'язок 4, 5, 6, 7, 8, 9, виходи яких з'єднані з входами цифроаналогових перетворювачів 10, 11, 12, 13, 14, 15, виходи яких в свою чергу з'єднані з входами перетворювачів 16, 17, 18, 19, 20, 21 напруга-струм Крім того, мікроконтролер 3 управління з'єднаний з мікроконтролером 22 діагностики, який з'єднаний з вузлом 23 індикації Пристрій має два входи та шість виходів Пристрій працює наступним чином Вхідний аналоговий симетричний сигнал подається на 12-розрядний послідовний АЦП 1, де перетворюється в послідовний цифровий сигнал Для нормальної роботи АЦП 1, на нього з мікроконтролера 3 управління через 4-х канальну оптронну розв'язку 2 подається сигнал синхронізації та вибору Через цю ж оптронну розв'язку 2 послідовний цифровий сигнал з виходу АЦП 1 подається на мікроконтролер 3 управління 3 мікроконтролера 3 управління послідовний цифровий сигнал, сигнал синхронізації та сигнал вибору через оптронні розв'язки 4, 5, 6, 7, 8, 9 подаються на ЦАП 10, 11, 12, 13, 14, 15 3 виходів ЦАП 10, 11, 12, 13, 14, 15 сигнали через перетворювачі напруга-струм 16, 17, 18, 19, 20, 21 подаються на виходи пристрою Мікроконтролер 22 діагностики здійснює постійний контроль роботи пристрою Стан в якому знаходиться пристрій відображається за допомогою вузла 23 індикації Місцева індикація правильності функціонування пристрою здійснюється цифроаналоговим світлодюдним індикатором та шістьма світлодюдами вузла 23 індикації За допомогою локальної мережі RS-485 здійснюється зв'язок мікроконтролера 22 діагностики з пристроями зовнішнього контролю Використання сучасної елементної бази (мікроконтролер, ЦАП, АЦП, оптоізоляторів, мікросхем перетворення напруга-струм) дозволяє значно зменшити споживану потужність, поліпшити теплові режими та підвищити надійність пристрою Конструктивно корисна модель виконана на друкованій платі, яка з двох боків закрита металевими екранами, що дозволяє реалізувати необхідну захищеність від електромагнітних полів радіочастотного діапазону, від Індустріальних перешкод, від електростатичних розрядів, від несанкціонованого доступу та від пошкодження елементів під час експлуатації 2124 Фк. Комп ютерна верстка А Ярославцева Підписне Тираж 39 прим Міністерство освгти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП 04655, Україна ДП ' Український інститут промислової власності", вул Сім і Хохлових, 15, м Київ, 04119