SU1697099A1

SU1697099A1 - Digital data communication pneumatic system

Info

Publication number: SU1697099A1
Application number: SU894775857A
Authority: SU
Inventors: Владимир Яковлевич Раутенштейн; Виктор Андреевич Стороженко; Александр Ильич Бирман
Original assignee: Башкирское специальное конструкторское бюро Научно-производственного объединения "Нефтехимавтоматика"
Priority date: 1989-12-29
Filing date: 1989-12-29
Publication date: 1991-12-07

Abstract

Изобретение относитс к системам телемеханики и может быть использовано дл передачи дискретной информации от двух пневматических источников по одной линии св зи. Изобретение позвол ет повысить надежность передачи информации за счет ис- ключени ложных срабатываний в переходных режимах и снижени вли ни утечек воздуха в линии св зи. Система содержит передающее устройство, линию св зи и приемное устройство, Передающее устройство состоит из двух переключателей, 2 элемента ИЛИ и задатчика сигнала промежуточного уровн . Первые входы переключателей сообщены с атмосферой, второй вход первого переключател соединен с каналом питани , второй вход второго переключател подключен к задатчику сигнала промежуточного уровн , а выходы переклю ч телей через элемент ИЛИ подключены к первому концу линии св зи, Приемное уст- ройств о состоит из двух реле, клапана и инерционного звена (емкости и дроссел ). Вход первого реле и перва управл юща камера клапана подключены к другому кон- цулинии св зи. Вход второго реле соединен с входом клапана и выходом инерционного звена, вход которого подключен к каналу питани , Выходы реле соединены с выходными каналами системы, а выход первого реле соединен также с второй управл ющей камерой клапана, выход которого сообщен с атмосферой. При подаче в приемное устройство сигнала большего уровн от первого дереключател давление на вход второго реле проходит с некоторой задержкой, достаточной дл первоначального срабатывани первого реле, от которого подаетс сигнал, преп тствующий ложному срабатыванию второго реле. 1 ил. сл с о о VJ о о юThe invention relates to telemechanic systems and can be used to transmit discrete information from two pneumatic sources over a single communication line. The invention makes it possible to increase the reliability of information transmission by eliminating false alarms in transient conditions and reducing the effect of air leaks in the communication line. The system contains a transmitting device, a communication line and a receiving device. The transmitting device consists of two switches, 2 OR elements and an intermediate level signal setter. The first inputs of the switches are connected to the atmosphere, the second input of the first switch is connected to the power supply, the second input of the second switch is connected to the setter of the intermediate level signal, and the switch outputs are connected via the OR element to the first end of the communication line. two relays, valve and inertial link (capacity and throttle). The input of the first relay and the first control chamber of the valve are connected to another communication end. The input of the second relay is connected to the input of the valve and the output of the inertial link, the input of which is connected to the supply channel, the outputs of the relay are connected to the output channels of the system, and the output of the first relay is also connected to the second control chamber of the valve, the output of which is connected to the atmosphere. When a higher level signal from the first switch is fed to the receiving device, the pressure on the input of the second relay passes with some delay sufficient for the initial operation of the first relay, which sends a signal preventing the false operation of the second relay. 1 il. sl with about about VJ about about y

Description

Изобретение относитс к пневматическим системам телемеханики и предназначено дл передачи дискретной информации по одной линии св зи.The invention relates to pneumatic telemechanic systems and is intended to transmit discrete information over a single communication line.

Известно пневматическое устройство телемеханики, состо щее из набора генераторов с фиксированной частотой настройки, переключателей, линии св зи и приемногоA pneumatic remote control device is known, consisting of a set of generators with a fixed tuning frequency, switches, a communication line, and a receiving

устройства в виде набора избирательных фильтров . Недостатком такого устройства вл етс его сложность.devices in the form of a set of selective filters. The disadvantage of such a device is its complexity.

Известна также пневматическа система дл передачи дискретной информации, содержаща передающее устройство, линию св зи, приемное устройство и выходные каналы. Передающее устройствоA pneumatic system for transmitting discrete information is also known, comprising a transmitting device, a communication line, a receiving device and output channels. Transmitting device

остоит из двух переключателей, входы коорых соединены с каналом питани и атосферой , а выходы через дроссели с азной проводимостью сообщены с линией в зи. Приемное устройство выполнено на рех подпружиненных одномембранных лементах и трех дроссел х. При этом два з этих одномембранных элементов в комплекте с дроссел ми обв заны по схеме реле с определенными уровн ми срабатывани , выходы которых подключены к выходным каналам системы. Третий одно- мембранный элемент в комплекте с третьим дросселем выполнен по схеме ЗАПРЕТ. Вход первого реле подсоединен к линии св зи непосредственно, а вход второго реле - через одномембранный элемент, включенный по схеме ЗАПРЕТ и управл емый первым реле .The switch consists of two switches, the inputs of which are connected to the feed channel and the atosphere, and the outputs are connected to the power line via reactors with alternating conductivity. The receiving device is made on rex spring-loaded single-membrane elements and three thrusts x. At the same time, two of these single-membrane elements, complete with throttles, are tied up according to a relay circuit with certain trigger levels, the outputs of which are connected to the output channels of the system. The third single-membrane element complete with the third choke is made according to the BAN scheme. The input of the first relay is connected to the communication line directly, and the input of the second relay is connected via a single-membrane element, which is connected according to the PROHIBITION scheme and controlled by the first relay.

Недостатком этой системы вл етс наличие ложных срабатываний в переходных режимах. Так, при срабатывании первого переключател сначала по вл етс единичный сигнал во втором выходном канале, который исчезает только после по влени единичного сигнала в первом выходном канале системы. При возвращении первого переключател в исходное состо ние во втором выходном канале также по вл етс кратковременный единичный сигнал. Кроме того, на работоспособность этой системы существенно вли ют даже незначительные утечки в линии св зи.The disadvantage of this system is the presence of false positives in transient conditions. Thus, when the first switch is triggered, a single signal first appears in the second output channel, which disappears only after the appearance of a single signal in the first output channel of the system. When the first switch returns to its original state, a short-term single signal also appears in the second output channel. In addition, even minor link leaks significantly affect the performance of this system.

Цель изобретени - повышение надежности системы.The purpose of the invention is to increase the reliability of the system.

Поставленна цель достигаетс тем, что в пневматической системе передачи диск- ретной информации, содержащей передающее устройство с двум переключател ми, первые входы которых сообщены с атмосферой , а второй вход первого переключател соединен с каналом питани , линию св зи и приемное устройство, включающее дроссель и два реле, соединенные своими выходами с выходными каналами системы, причем вход первого реле подключен к концу линии св зи, в передающем устройстве установлены элемент ИЛИ и задатчик сигнала промежуточного уровн , а в приемное устройство введены клапан и емкость, причем выход задатчика соединен с вторым входом второго переключател , выходы переключателей через элемент ИЛИ подключены к одному концу линии св зи, другой конец которой соединен с первой управл ющей камерой клапана, выход которого сообщен с атмосферой, а вход соединен с входом второго реле, с емкостью и через дроссель - с каналом питани , а выход первого реле соединен также с второй управл ющей камерой клапана.The goal is achieved by the fact that in a pneumatic system of transmitting discrete information containing a transmitting device with two switches, the first inputs of which are in communication with the atmosphere, and the second input of the first switch is connected to the power channel, the communication line and the receiving device including a choke and two relays connected by their outputs to the system output channels, with the input of the first relay connected to the end of the communication line, the OR element and the intermediate level signal setter are installed in the transmitting device, and The receiver and valve are inserted into the receiver, and the driver's output is connected to the second input of the second switch, the switch outputs are connected through the OR element to one end of the communication line, the other end of which is connected to the first control chamber of the valve, the outlet of which is in communication with the atmosphere, and the input with the input of the second relay, with the capacity and through the throttle - with the supply channel, and the output of the first relay is also connected to the second control chamber of the valve.

Сопоставление предлагаемой системы с прототипом показывает, что она отличаетс наличием новых блоков (элемент ИЛИ, задатчик сигнала промежуточного уровн , клапан и емкость) и новых св зей между ними, что свидетельствует о ее соответствии критерию изобретени новизна.Comparison of the proposed system with the prototype shows that it is characterized by the presence of new blocks (the OR element, the intermediate level signal generator, the valve and the capacitance) and the new connections between them, which indicates that it meets the criteria of the invention of novelty.

0 Вновь введенные блоки известны сами по себе, однако системы аналогичного назначени , имеющие такую же совокупность новых и старых блоков (с определенными св з ми между ними и обладающие теми же0 The newly introduced blocks are known per se, however, systems of a similar purpose, having the same combination of new and old blocks (with certain links between them and having the same

5 свойствами) авторам неизвестны. В то же врем именно благодар этим отличи м достигаетс положительный эффект, заключающийс в задержке срабатывани реле, подключенного к второму выходному кана0 лу системы, на все врем протекани переходного процесса, благодар чему не происходит ложных срабатываний системы. Это позвол ет считать, что предложенное техническое решение соответствует крите5 рию изобретени существенные отличи . На чертеже представлена принципиальна схема системы.5 properties) authors are unknown. At the same time, it is precisely because of these differences that a positive effect is achieved, which consists in delaying the operation of the relay connected to the second output channel of the system for the entire duration of the transient process, due to which false alarms of the system do not occur. This suggests that the proposed technical solution meets the criteria of the invention for significant differences. The drawing shows a schematic diagram of the system.

Система состоит из передающего устройства 1, линии 2 св зи и приемного уст0 ройства 3. Передающее устройство 1 содержит переключатели 4 и 5, элемент ИЛИ 6 и задатчик 7 сигнала промежуточного уровн , в качестве которого может быть использован делитель давлени , выполнен5 ный, например, на базе двухмембранного элемента 8. Первые входы переключателей А и 5 сообщены с атмосферой, второй вход переключател 4 соединен с каналом питани , а к второму входу переключател 5 под0 соединен выход задатчика 7. Выходы переключателей соединены с входами элемента ИЛИ 6, сообщенного своим выходом с линией 2 св зи. Приемное устройство 3 содержит реле 9 и 10, клапан 11, емкость 12The system consists of transmitting device 1, link 2 and receiving device 3. Transmitting device 1 contains switches 4 and 5, an OR 6 element and an intermediate level signal setter 7, which can be used as a pressure divider, 5 for example on the basis of the two-membrane element 8. The first inputs of switches A and 5 are connected to the atmosphere, the second input of switch 4 is connected to the power channel, and the output of setting device 7 is connected to the second input of switch 5 under0. The outputs of the switches are connected to inputs of elements OR 6 and communicated with its output line 2 connection. Receiver 3 contains relays 9 and 10, valve 11, capacity 12

5 и дроссель 13. Конец линии 2 св зи соединен с входом реле 9 и первой управл ющей камерой клапана 10. Выход реле 9 соединен с первым выходным каналом 14 системы и с второй управл ющей камерой клапана 11.5 and choke 13. The end of link 2 is connected to the input of the relay 9 and the first control chamber of the valve 10. The output of the relay 9 is connected to the first output channel 14 of the system and to the second control chamber of the valve 11.

0 Вход клапана 11 соединен с емкостью 12 и входом реле 10 непосредственно и через дроссель 13 с каналом питани . Выход клапана 11 сообщен с атмосферой, а выход реле 10 подключен к второму выходному0 The valve inlet 11 is connected to the tank 12 and the input to the relay 10 directly and through the choke 13 to the feed channel. The output of the valve 11 is in communication with the atmosphere, and the output of the relay 10 is connected to the second output

5 каналу 15 системы.5 channel 15 of the system.

Система работает следующим образом. В исходном состо нии выходные сигналы переключателей 4 и 5 равны О, и на вход приемного устройства через элемент ИЛИ 6 и линию 2 св зи также проходит нулевойThe system works as follows. In the initial state, the output signals of the switches 4 and 5 are equal to O, and the input element of the receiving device through the element OR 6 and the communication line 2 also passes through zero

сигнал. В результате клапан 11 открыт, и сигналы на входах и выходах реле 9 и 10 равны О. При срабатывании переключател 4 давление на входе приемного устройства 3 постепенно возрастает до давлени питани . Под действием этого сигнала сначала закрываетс клапан 11 и начинает возрастать давление на входе реле 10. Параметры инерционного звена, образованного дросселем 13 и емкостью 12, подбирают такими, чтобы реле 9 срабатывало раньше реле 10. В результате в выходном канале 14 устанавливаетс единичный сигнал и одновременно открываетс клапан 11, что преп тствует в дальнейшем срабатыванию реле 10.signal. As a result, the valve 11 is open, and the signals at the inputs and outputs of the relay 9 and 10 are equal to 0. When the switch 4 is triggered, the pressure at the input of the receiving device 3 gradually increases to the supply pressure. Under the action of this signal, the valve 11 first closes and the pressure at the input of the relay 10 begins to increase. The parameters of the inertial element formed by the throttle 13 and the tank 12 are selected so that the relay 9 operates before the relay 10. As a result, a single signal is set in the output channel 14 and the valve 11 opens, which prevents further operation of the relay 10.

После возвращени переключател 4 в исходное состо ние и установлени на его выходе нулевого сигнала начинает падать давление на входе в приемное устройство 3. При этом сначала происходит переключение реле 9, что приводит к по влению и закрытию на некоторое врем клапана 11. Но этого времени оказываетс недостаточным , чтобы давление на входе реле 10 достигло уровн его срабатывани , благодар чему выходной сигнал Р2 системы остаетс равным О.After the switch 4 returns to its initial state and the zero signal at its output begins, the pressure at the input to the receiving device 3 begins to fall. In this case, the relay 9 first switches, which causes valve 11 to appear and close for some time. But this time it is not sufficient for the pressure at the input of the relay 10 to reach its actuation level, whereby the output signal P2 of the system remains equal to O.

При срабатывании переключател 5 через него и далее через элемент ИЛИ б и линию 2 св зи на приемное устройство 3 проходит давление Рз с задатчика 7 сигнала промежуточного уровн . Вследствие того, что величина Рз меньше уровн срабатывани реле 9, но достаточна дл закрыти клапана 11, в выходном канале 14 системы сохран етс Pi 0, а в выходном канале 15 после срабатывани реле 10 устанавливаетс .When triggered switch 5 through him and then through the element OR b and line 2 connection to the receiving device 3 passes the pressure Pz from the unit 7 signal intermediate level. Due to the fact that the Pz value is less than the actuation level of the relay 9, but sufficient to close the valve 11, Pi 0 is saved in the system output channel 14, and in the output channel 15 after the operation of the relay 10 it is established.

После возвращени переключател 5 в исходное состо ние на его выходе устанавливаетс нулевой сигнал. Падение сигнала на входе приемного устройства вызываетAfter the switch 5 returns to its initial state, a zero signal is set at its output. The fall of the signal at the input of the receiver causes

открытие клапана 11, что приводит к пере ключению реле 10 и установлению .opening the valve 11, which leads to the switching of the relay 10 and the establishment.

Таким образом, срабатывание одного из переключателей 4 или 5 приводит к по в- 5 лению единичного сигнала в соответствующем выходном канале системы, и этом не происходит по влени ложных сигналов в переходных режимах.Thus, the operation of one of the switches 4 or 5 leads to the appearance of a single signal in the corresponding output channel of the system, and this does not cause the appearance of spurious signals in transient conditions.

За счет использовани мощных сигна0 лов от переключателей некоторые утечки в линии св зи не вли ют на работоспособность системы, что также повышает ее надежность . Кроме того, не требуетс настройки выходных реле 9 и 10 на разныеDue to the use of high-power signals from the switches, some leaks in the communication line do not affect the performance of the system, which also increases its reliability. In addition, setting the output relays 9 and 10 to different

5 уровни срабатывани .5 levels of operation.

Claims

Pneumatic system for the transmission of discrete information, containing a transmitting device with two switches,

0 the first inputs of which are connected to the atmosphere, and the second input of the first switch is connected to the power supply channel, the communication line and the receiving device, including a choke and two relays connected by their outputs to the system output channels, and the input of the first relay is connected to the communication line, characterized in that, in order to increase reliability by eliminating false alarms in the transient mode, the OR element and the intermediate level signal setter are installed in the transmitting device, and the valve and capacity are inserted into the receiving device Exit intermediate level setpoint signal

5 is connected to the second input of the second switch, the outputs of the switches through the OR element are connected to one end of the communication line, the other end of which is connected to the first control camera of the key-.

0 on, the output of which is in communication with the atmosphere, and the input is connected to the second input of the relay, with capacitance and through a choke to the supply channel, the output of the first relay is also connected to the second control chamber of the valve.

five