專利名稱：電子巡回測量控制器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種工業集中控制場所中使用的多路電信號自動巡迥測量的控制裝置。
目前，電力、冶金、化工等工業集中控制場所多路電信號自動巡迥測量系統中廣泛采用上海自動化儀表六廠生產的BX－12型巡迥報警儀，該裝置采用小型電動機帶動金屬簧片旋轉從而逐一接通各路通道的控制回路來實現對多路電信號的自動巡迥測量的控制。但由于金屬簧片在不停的旋轉，故其機械磨損比較嚴重，影響設備的使用壽命。
本實用新型的目的是要提供一種新型的多路電信號自動巡迥測量的控制裝置，它能有效地解決機械磨損的問題。
本實用新型的目的是這樣實現的由一自激多諧振蕩器作為脈沖源，它產生的脈沖作為計數脈沖送至計數器去計數，計數器的輸出經譯碼器譯碼，然后經驅動器驅動相應的小型繼電器動作，該繼電器的觸點閉合，將該路信號接通送至測量儀表完成測量。如此周而復始的動作，實現自動巡迥測量的控制。
本實用新型由于摒棄了機械控制部件，所以根本不存在機械磨損問題；同時由于采用了大規模集成電路等電子元器件組成控制電路以控制各繼電器順序吸合來實現對多路電信號的自動巡迥測量的控制，所以其可靠性高，結構簡單，且功耗極低。
附圖
是本實用新型的電路原理圖。
以下結合附圖詳細說明電路的工作原理。
本裝置由自激多諧振蕩器I1、單脈沖發生器I2、計數器I3、譯碼器I4、驅動器I5、選通指示器DP1～DP12、小型繼電器陣列及直流穩壓電源共8部份組成。以下分別對其進行說明1.自激多諧振蕩器自激多諧振蕩器I1由時基集成電路NE555及部份阻、容元件組成。時基集成電路NE555的用途十分廣泛。其八只管角分別為“VCC、控制端、觸發端、閥值端、放電端、輸出端、復位端”及“地”端。現在其“VCC”端與“放電”端之間跨接電阻R1、“放電”端與“觸發”端之間跨接電阻R2、“觸發”端與“地”端之間跨接電容C1、并且將“復位”端連接“VCC”端、“閥值”端連接“觸發”端，這就組成了一個自激多諧振蕩器。當剛接通電源時，“觸發”端為低電位，則“輸出”端為高電位。此后電容C1被充電，其充電回路為VCC→R1→R2→C1→地。當C1上電壓達 2/3 VCC值時，電路翻轉，“輸出”端電位由高到低發生負跳變。此后C1又被放電，放電回路為C1→R1→“放電”端。當C1上電壓低于 1/3 VCC時，電路又發生翻轉，“輸出”端電位由低到高產生正跳變。如此反復則形成振蕩。顯然，改變R1、R2及C1均可改變振蕩頻率。本裝置取其振蕩周期為10秒，電容C2用以消除電源的噪聲及紋波。
2.單脈沖發生器單脈沖發生器I2由－2輸入端2與非門及步進按鈕K1組成。兩只與非門的輸入端分別是“1A、1B”及“2A、2B”，兩只與非門的輸出端分別是“1Y”及“2Y”。現將“1A”及“2A”端通過按鈕K1接地，“1B”端連接“2Y”端，“2B”端連接“1Y”端，這就接成了RS觸發器的形式。當按下按鈕K1時，“2Y”端為高電位；當K1彈起后，“2Y”端電位由高到低發生負跳變，于是電路輸出一個很規則的負跳脈沖。若裝置處于“手動”工作狀態，則此負跳變脈沖作為計數脈沖通過自動——手動轉換開關K2送入計數器I3計數，從而實現步進測量。
3.計數器計數器I3為－12分頻計數器，輸入為負跳變觸發，輸出為8－4－2－1平行碼。計數輸入端“A”經開關K2分別連接自激多諧振蕩器I1的“輸出”端及單脈沖發生器I2的“2Y”端，計數輸出端“QA、QB、QC、QD”分別與譯碼器I4的四個對應輸入端相連。
4.譯碼器譯碼器I4為－4線——16線譯碼器，當其控制端“S1”及“S2”均為低電位時，可將輸入的8－4－2－1平行碼譯成對應的0～15共十六位輸出，因I3取為12分頻計數器，故I4的輸出只取0～11共十二位。譯碼器的四個輸入端“A0～A3”分別與計數器I3的四個輸出端“QA、QB、QC、QD”相連，其十二個輸出端“Q0～Q11”分別與驅動器I5的對應輸入端相連。
5.驅動器驅動器I5－1及I5－2均為六通道同相緩沖驅動器，其輸入與輸出的邏輯關系為Yi＝Ai(i＝1，2……6)，它可直接驅動小型繼電器，I5－1的六個輸入端“A1～A6”分別與譯碼器I4的十二位輸出端的前六位“Q0～Q5”相連，六個輸出端“Y1～Y6”分別通過六只各自對應的發光二極管DP1～DP6與六只各自對應的小型繼電器J1～J6相連。與此相對應I5－2的六個輸入端“A1～A6”分別與譯碼器I4的輸出端的后六位“Q6～Q11”相連，六個輸出端“Y1～Y6”分別通過六只各自對應的發光二極管DP7～DP12與六只各自對應的小型繼電器J7～J12相連。
6.選通指示器選通指示器DP1～DP12為十二只發光二極管，它們分別串接于各自對應的小型繼電器的線圈回路中，當該繼電器吸合時，對應的發光二極管同時發亮，以作為該路的選通指示。
7.小型繼電器陣列小型繼電器陣列中共有十二只小型繼電器J1～J12，它們的一端全部連接電源12V的正端，而另一端分別通過各自對應的發光二極管DP1～DP12連接至驅動器I5－1及I5－2的對應輸出端。繼電器選用二付常開型。當任一繼電器通電吸合后，其兩付常開觸點閉合，于是將該路被測信號接至信號母線M＋及M－去測量儀表實現測量。
8.直流穩壓電源220V市電經電源開關K3及保險絲RD后加到電源變壓器的初級，其次級輸出10V交流電壓。經QL橋式整流及電容C3濾波后，得到12V直流電壓提供給各繼電器，同時經高精度集成穩壓器I6穩壓后得到5V直流電壓提供給各集成電路。電容C4及C5用以改善電源的紋波。
以下以電信號的流程為線索，詳述電路的工作過程當開啟電源開關K3后，自激多諧振蕩器I1起振，計數器I3開始計數。設在某一時間內計數器I3的四個輸出端“QA、QB、QC、QD”均為低電平，則經譯碼器I4譯碼后譯中第一路，I4的相應輸出端“Q0”為低電平，而“Q1～Q11”均為高電平。由于I4的“Q0”端連接至I5－1的“A1”端，則“A1”端為低電平，繼而I5－1的“Y1”端亦為低電平。于是電流由12V→J1→DP1→I5－1的“Y1”端形成回路，小型繼電器J1通電吸合，其兩付常開觸點閉合，將第一路被測信號接至信號母線M＋及M－送至測量儀表。同時，發光二極管DP1亮，以作為第一路的選通指示。
經過約10秒鐘后，自激多諧振蕩器I1又輸出一計數脈沖，于是計數器I3加1，經譯碼器I4譯碼后譯中第二路，譯碼器I4的第二路輸出“Q1”端為低電平，然后通過驅動器I5－1，使I5－1的“Y2”端輸出低電平，于是小型繼電器J2通電吸合，其兩付常開觸點閉合，將第二路被測信號接通送至測量儀表。同時，發光二極管DP2亮，以作為第二路的選通指示，以下各路的動作過程完全類似。如此周而復始的動作，實現自動巡迥測量控制。
若自動——手動轉換開關K2置于“手動”擋，則此時將單脈沖發生器I2的輸出端連接到了計數器I3的計數輸入端。此時若按一次“步進”按鈕K1，則單脈沖發生器就輸出一個規則的計數脈沖，此脈沖通過K2送入計數器I3。經I3計數、譯碼器I4譯碼并經驅動器I5驅動后，相應的繼電器通電吸合，其觸點閉合將該路信號接通送至測量儀表。于是實現了步進測量。
權利要求1.一種工業集中控制場所使用的電子巡迥測量控制器，該裝置由集成電路電子元件組成的控制電路以控制各繼電器順序吸合來實現對多路電信號自動巡迥測量的控制，其特征在于，它由下述部份構成；<1>時基電路NE555的“VCC”端與“放電”端之間跨接電阻R1、“放電”端與“觸發”端之間跨接電阻R2、“觸發”端與“地”端之間跨接電容C1且“觸發”端與“閥值”端相連接、“復位”端與“VCC”端相連接、“輸出”端通過轉換開關K2連接至計數器I3的計數輸入端“A”的自激多諧振蕩器I1，<2>其“1A”及“2A”端通過按鈕開關K1接地、“1Y”與“2B”端相連接、“1B”與“2Y”端相連接、“2Y”端通過上述轉換開關K2連接至上述計數器I3的計數輸入端“A”的單脈沖發生器I2，<3>其計數輸入端“A”通過上述轉換開關K2分別連接至自激多諧振蕩器I1的“輸出”端及單脈沖發生器I2的“2Y”端、計數輸出端“QA、QB、QC、QD”分別連接至譯碼器I4的四個對應輸入端的計數器I3，<4>其譯碼輸入端“A0、A1、A2、A3”分別連接至上述計數器I3的四個對應輸出端“QA、QB、QC、QD”，而其十二個譯碼輸出端“Q0～Q11”分別與兩只驅動器I5－1、I5－2的十二個各自對應的輸入端相連的譯碼器I4，<5>其六個輸入端“A1～A6”分別與譯碼器I4的輸出端的前六位“Q0～Q5”相連接、而其六個輸出端“Y1～Y6”分別通過六只各自對應的發光二極管DP1～DP6與六只各自對應的小型繼電器J1～J6相連接的驅動器I5－1，以及其六個輸入端“A1～A6”分別與譯碼器I4的輸出端的后六位“Q6～Q11”相連接、而其六個輸出端“Y1～Y6”分別通過六只各自對應的發光二極管DP7～DP12與六只各自對應的小型繼電器J7～J12相連接的驅動器I5－2，同時，<6>上述十二只小型繼電器J1～J12的另一端均與電源12V正端相連，自激多諧振蕩器I1的“VCC”端、單脈沖發生器I2的“VCC”端、計數器I3的“VCC”端、譯碼器I4的“VCC”端、驅動器I5－1及I5－2的“VCC”端均與電源5V正端相連，<7>上述自激多諧振蕩器I1的“地”端、單脈沖發生器I2的“地”端、計數器I3的“地”端、譯碼器I4的“地”端、驅動器I5－1及I5－2的“地”端均與電源負端相連。
專利摘要一種屬于多路電信號自動巡回測量控制的電子巡回測量控制器，它廣泛適用于電力、冶金、石化等工業集中控制場所。本裝置由自激多諧振蕩器、單脈沖發生器、計數器、譯碼器、驅動器、選通指示器、小型繼電器陣列及直流穩壓電源共八部份組成。裝置采用大規模集成電路并輔以其它電子元件組成控制電路實現技術要求。其結構簡單、成本甚低、便于批量生產，且功耗極低、無機械磨損、性能穩定可靠。它完全可以取代目前工業集中控制場所多路電信號自動巡回測量系統中廣泛采用的半機械式控制開關。
文檔編號G05B23/02GK2044743SQ8920082
公開日1989年9月20日 申請日期1989年1月19日 優先權日1989年1月19日
發明者王大林 申請人:王大林