Пристрій сигналізації індивідуальний бси-дпи

Пристрій сигналізації індивідуальний, що містить чотири канали формування сигналізації, канал формування управляючих команд, вузол логічної обробки сигналів, вузол сигналізації, ключі формування вихідних сигналів, який відрізняється тим, що в нього введено вузол діагностики функціонування та передачі діагностичної інформації, реалізований на мікроконтролері, перетворювачі напруги вхідних сигналів, а вузлом логічної обробки сигналів є програмована логічна матриця, перша група входів якої з'єднана з виходами чотирьох каналів формування сигналізації, друга група входів з'єднана з виходами каналу формування управляючих команд, виходи якої з'єднані з входами вузла сигналізації, входами ключів формування вихідних сигналів, до того ж програмована логічна матриця сполучена з вузлом діагностики функціонування та передачі діагностичної інформації, який зворотно зв'язаний з нею, крім того пристрій оснащено з двох боків металевими екранами Корисна модель відноситься до устаткування для автоматизованих систем управління технологічними процесами ядерних електростанцій та призначена для формування технологічної індивідуальної сигналізації Найбільш близьким по технічній суті та виконуваним функціям до пристрою, що заявляється є блок БСИ-МАД, ТУ 25 7192 002-93 Пристрій має чотири однакові канали формування сигналізації, які складаються з перетворювачів вхідних сигналів, логічних елементів "або", канал формування управляючих команд для всіх каналів Кожен канал формування сигналізацп має чотири входи, з яких ВХІДНІ сигнали через перетворювачі вхідних сигналів з 48В до 24В, 24В до 15В, поступають на ЛОГІЧНІ елементи "або" та "і" Далі об'єднаний сигнал комутується та фіксується на тригерах, звідки через перетворювачі вихідних сигналів та транзисторні ключі поступають на вихід блоку На входи каналу управляючих команд, також подаються загальні для всіх чотирьох каналів сигнали скидання тригерів, сигнал мигання та сигнал перевірки вихідних ланцюгів Логічна структура блоку представлена дискретними елементами та мікросхемами малого ступеню інтеграції і складається з логічних елементів "і" та "або", тригерів, перетворювачів вихідних сигналів, транзисторних ключів і виконує функцію логічної обробки сигналів Наявність вхідних сигналів контролюється індикаторами До недоліків відомого пристрою відносяться відсутність системи діагностики елементів та вузлів пристрою, недостатня захищенність від електромагнітних полів радіочастотного діапазону, від індустріальних перешкод, від несанкціонованого доступу, від наносекундних та мікросекундних імпульсних перешкод великої енергії по ланцюгам живлення, недостатня СТІЙКІСТЬ ДО електростатичних розрядів, велика споживана потужність, порівняно низька надійність В основу корисної моделі поставлено завдання створення пристрою в якому шляхом введення нового складу елементів, використання сучасних мікросхем великого ступеню інтеграції, елементів захисту від перешкод та пошкодження, вдосконаленню конструктивних елементів захисту та використанню діагностики елементів та вузлів пристрою, досягається поліпшення параметрів електромагнітної сумісності, захист пристрою від індустріальних перешкод, електромагнітних полів радіочастотного діапазону, від електростатичних розрядів, від наносекундних та мікросекундних імпульсних перешкод великої енергії, захист від несанкціонованого доступу та від пошкодження 2127 елементів під час експлуатації Поставлене завдання вирішується тим, що в пристрій сигналізації індивідуальний БСИ-ДПИ, який містить чотири канали формування сигналізації, канал формування управляючих команд, вузол логічної обробки сигналів, вузол сигналізації, ключі формування вихідних сигналів, введено вузол діагностики функціонування та передачі діагностичної інформації, реалізований на мікроконтролері, перетворювачі напруги вхідних сигналів, а вузлом логічної обробки сигналів є програмована логічна матриця, перша група входів якої з'єднана з виходами чотирьох каналів формування сигналізації, друга група входів з'єднана з виходами каналу формування управляючих команд, виходи якої з'єднані з входами вузла сигналізації, входами ключів формування вихідних сигналів, до того ж програмована логічна матриця сполучена з вузлом діагностики функціонування та передачі діагностичної інформації, який зворотньо зв'язаний з нею, крім того пристрій оснащено з двох боків металевими екранами Порівняльній аналіз з відомими технічними рішеннями показав, що пристрій, який пропонується відрізняється наявністю нового складу елементів та має нову організацію взаємозв'язків між ними, тобто містить нову сукупність ознак, які забезпечують нові технічні властивості пристрою Технічний результат, як наслідок цих властивостей розширені функціональні можливості пристрою формування технологічної індивідуальної сигналізації На фіг 1 наведено блок - схема пристрою Пристрій складається з чотирьох ознакових каналів 1, 2, 3, 4 формування сигналізації, каналу 5 формування управляючих команд, програмованої логічної матриці 6, вузла 7 сигналізації, ключів 8, 9, 10, 11, 12 формування вихідних сигналів вузла, 13 діагностики функціонування та передачі діагностичної інформації На фіг 2 представлена функціональна схема пристрою БСИ-ДПИ Пристрій сигналізації індивідуальний БСИ-ДПИ містить канал 1 формування сигналізації, який складається з чотирьох входів Вх1-1, Вх1-2, Вх1-3, Вх1-4, перетворювача 14 вхідних сигналів з 48В до 24В, гальванічно розв'язного перетворювача 15 вхідних сигналів з 24В до 5В, перетворювача 16 вхідних сигналів з 24В до 5В, перетворювача 17 вхідних сигналів з 15В до 5В, логічного елемента 18 "або", буферних елементів 19, 20, канал 2 формування сигналізації, який складається з входів Вх2-1, Вх2-2, Вх2-3, Вх2-4, перетворювача 21 вхідних сигналів з 48В до 24В, гальванічне розв'язаного перетворювача 22 вхідних сигналів з 24В до 5В, перетворювача 23 вхідних сигналів 24В до 5В, перетворювача 24 вхідних сигналів з 15В до 5В, логічного елемента 25 "або", буферних елементів 26, 27, канал 3 формування сигналізації, який складається з входів ВхЗ-1, ВхЗ-2, ВхЗ-3, ВхЗ-4, перетворювача 28 вхідних сигналів з 48В до 24В, гальванічно - розв'язаного перетворювача 29 вхідних сигналів з 24В до 5В, перетворювача ЗО вхідних сигналів з 24В до 5В, перетворювача 31 вхідних сигналів з 15В до 5В, логічного елемента 32 "або", буферних елементів 33, 34, канал 4 форму 33, 34, канал 4 формування сигналізації, який складається з входів Вх4-1, Вх4-2, Вх4-3, Вх4-4, перетворювача 35 вхідних сигналів з 48В до 24В гальванично розв'язаного перетворювача 36 вхідних сигналів з 24В до 5В, перетворювача 37 вхідних сигналів з 24В до 5В, перетворювача 38 вхідних сигналів з 15В до 5В, логічного елемента 39 "або", буферних елементів 40, 41, канал 5 формування управляючих команд, який складається з перетворювачів 42, 43, 44, 45, 46 вхідних сигналів з 15В до 5В, буферних елементів 47, 48, 49, 50, 51, програмовану логічну матрицю 6, вузол 7 сигналізації, ключі 8, 9, 10, 11, 12 формування вихідних сигналів, вузол 13 діагностики функціонування та передачі діагностичної інформації Пристрій сигналізації індивідуальний БСИ-ДПИ працює наступним чином ВХІДНІ сигнали каналу 1 формування сигналізації через входи Вх1-1, Вх1-2, Вх1-3, Вх1-4, ВІДПОВІДНІ перетворювачі 14, 15, 16, 17 логічний елемент 18 "або", буферні елементи 19, 20 подаються на програмовану логічну матрицю 6 Аналогічно ВХІДНІ сигнали каналів 2, 1, 4 формування сигналізації через входи Вх 2-1, Вх 2-2, Вх 2-3, Вх 2-4, Вх 3-1, Вх 3-2, Вх 3-3, Вх 3-4, Вх 4-1, Вх 4-2, Вх 4-3, Вх 4-4, ВІДПОВІДНІ перетворю вачі 21, 22, 23, 24, 28, 29, ЗО, 31, 35, 36, 37, 38 вхідних сигналів, ЛОГІЧНІ елементи 25, 32, 39 "або", буферні елементи 26, 27, 33, 34, 40, 41 подаються на програмовану логічну матрицю 6 Спільними ВХІДНИМИ сигналами для всіх чотирьох каналів пристрою є ВХІДНІ сигнали каналу 5 формування управляючих команд які через входи Вх5 - "сигнал дозволу світлової та звукової сигналізації", Вхб "сигнал шинки перевірки ламп", Вх7 "сигнал шинки мигання", Вх8 "сигнал шинки скидання мигання", Вх9 "сигнал шинки скидання звуку", через ВІДПОВІДНІ перетворювачі 42, 43, 44, 45, 46 вхідних сигналів, буферні елементи 47, 48, 49, 50, 51 також подаються на ПЛМ 6 Згідно програми ПЛМ 6 здійснюється логічна обробка всіх вхідних сигналів, та формування сигналів, які з виходів ПЛМ 6 через ключі 8, 9, 10, 11, 12 формування вихідних сигналів поступають на виходи пристрою Вих 1, Вих 2, Вих 3, Вих 4, Вих 5 Наявність вхідних сигналів каналів 1, 2, 3, 4 формування сигналізації контролюється вузлом 7 сигналізації Перетворювачі вхідних сигналів мають захисні стабілітрони, супресори, резистори та гальванично розв'язуючі елементи Ключі формування вихідних сигналів мають захисні супресори, резистори, самовідновлювальні запобіжники, гальванично розв'язуючі елементи Вузол 13 діагностики функціонування та передачі діагностичної інформації, реалізований на мікроконтролері, здійснює постійний контроль роботи ПЛМ 6, та визначає місце встановлення пристрою в МІСЦІ призначення Місцева індикація правильності функціонування пристрою здійснюється світлодюдом вузла 13 При виключенні пристрою також здійснюється контроль вузла 7 сигналізації шляхом подачі команд управління від мікроконтролера на ПЛМ 6 Зв'язок вузла 13 діаг 2127 ностики з пристроями зовнішнього контролю здійснюється за допомогою локальної мережі RS 485. Конструктивно корисна модель БСИ - ДПИ виконана на друкованій пам'яті, яка закрита з двох боків металевими екранами. Використання діагностики функціонування елементів та вузлів пристрою, сучасної елементної бази (мікроконтролер, ПЛМ), елементів захисту від пошкодження дозволяє реалізувати захищен реалізувати захищенність пристрою від електромагнітних полів радіочастотного діапазону, від індустріальних перешкод, від електростатичних розрядів, від несанкціонованого доступу, наносекундних та мікросекундних імпульсних перешкод великої енергії та від пошкодження під час експлуатації, значно зменшити споживану потужність, покращити теплові режими, підвищити надійність пристрою. Фіг. 1 2127 1 14 15 BXt-1 —т 18 вхі-г 16 24В/ 19 /JB 17 20 21 ВХ2И 6Я-2 И» у 1 /24В 23 26 /5В 15а/ гт 22 24 27 28 ахэ-1 1 /24В 10 29 32 3X3 2 11 30 33 31 /ев 34 35 ВХ4-1 12 36 48В/' Дмошлша ПЛМ 13 /24В 39 37 40 38 41 42 47 43 44 45 46 48 49 50 Фіг 2 51 Комп'ютерна верстка А. Ярославцева Підписне Тираж 39 прим. Міністерство освгги і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м. Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Сім'ї Хохлових, 15, м. Київ, 04119