183545. lajstromszámú szabadalom • Váltókapcsoló rendszer, különösen robbanásveszélyes térben működtetett irányítástechnikai rendszerek számára
1 ] 83 545 2 pl. ha a 7—12 jelátalakítók olyan kialakításúak, hogy a mérni kívánt fizikai jellemző változását villamos reaktanciaváltozássá alakítják át, akkor a szükséges frekvenciagenerátor stb. A 22 vezérlőegység, amely a 15 vezérlési vonal segítségével valamennyi 4, 5, 6 gyűjtőhellyel (lényegében párhuzamosan) össze van kapcsolva, de ugyanakkor a 16 vezérlési vonal útján a 6 gyűjtőhellyel, a 17 vezérlési vonal útján az 5 gyűjtőhellyel, és a 18 vezérlési vonal útján a 4 gyűjtőhellyel van összekapcsolva, lényegét tekintve egy önmagában ismert programkapcsoló, amely vagy kézi tasztatura segítségével, vagy pedig automatikusan egy megadott program szerint kapcsolja a 4, 5, 6 gyűjtőhelyeket. A 19 jelkimenetek vezetékére a 20 Zener féle gyújtószikragáton keresztül a 21 célegység van kapcsolva. A 21 célegység lehet pusztán egy villamos mérőműszer, egy digitális kijelző, jelfeldolgozó egység, és erre kapcsolt mérőkészülék, vagy valamely irányítástechnikai berendezés megfelelő eleme (pl. szabályozási kör különbségképző szerve) a megoldandó feladat szerint, valamennyi önmagában ismert kapcsolásban. Az ábrán feltüntetettekkel ellentétben a 13 robbanásveszélyes tér és a 14 nem robbanásveszélyes tér határvonalát meghatározhatjuk úgy is, hogy a 4,5 és 6 gyűjtőhelyek a 13 robbanásveszélyes térbe kerüljenek, — ez esetben csupán az 1 tápegységnek, a 21 célegységnek, a 22 vezérlőegységnek, valamint a 4, 5 és 6 gyűjtőhelyeken lévő, illetve ezekhez tartozó, és a 2. sz. ábrán feltüntetett 36 optocsatolóknak kell a 14 nem robbanásveszélyes térben helyet foglalniok — ezzel a robbanásbiztosan szerelt (költséges) vezetékek számát csökkenthetjük. A 2. sz. ábrán a 4, 5 és 6 gyűjtőhelyek egyik lehetséges kialakítási módját tüntettük fel arra az esetre, ha a 23, és 24 jelátalakítók olyan szerkezetűek, hogy azok az érzékelni kívánt fizikai jellemző változását villamos jel változásává alakítják át, és ennek következtében egyéb kapcsolási elemek alkalmazására nincs szükség. Az ábrán feltüntetett kiviteli változatban minden gyűjtőhely egy-egy integrált áramkör, és valamennyi tizenhat jelátalakítót tartalmaz, de ezekből az ábrán kettőt-kettőt tüntettünk fel. Ebben a kiviteli változatban a 29 vezeték látja el a 3 tápvonal feladatát, de egyben a 16, 17 és 18 vezérlési vonalak feladatát is olymódon, hogy ha a 29 vezetéken érkezik tápfeszültség, az adott gyűjtőhely működik, ellenkező esetben nem. Ez a megoldás egy egyszerűsített üzemmód alkalmazására ad lehetősége. A 23 és 24 jelátalakítók a 25 és 26 jelek érintkezőin keresztül vannak a 27 és 28 vezetékekre kapcsolva, amelyek ebben az esetben az 1. sz. ábrán 19 jelkimenetként jelölt alkatrész szerepét töltik be. A 22 vezérlőegységről érkező jelek a 32—35 kapcsokon keresztül a önmagában ismert, és a 37 diódákkal védett 36 optocsatolóra érkeznek, és — az optocsatoló vezetése esetén — kerülnek a 39 és 40 kapcsolótranzisztorok bázisára, melyeknek emitterére a 42 diódával védett 41 relé tekercse van kapcsolva. Az egész gyűjtőegységet működtető jel a 43 kapocsra van kapcsolva, és a 45 diódával védett 44 optocsatolón keresztül van a 46 kapcsolótranzisztor bázisára csatlakoztatva. Ha ez a tranzisztor vezet, akkor ezen, és a 47 feszültségstabilizátoron keresztül kap tápfeszültséget a 30 és 31 integrált áramkör. A 25—41 és 26—41 relék helyett alkalmazhatók félvezetős kapcsolóelemek is, mint kapcsolótranzisztor, tirisztor, de optocsatoló is, attól függően, hogy a feladat a teljes robbanásbiztonság érdekében minek az alkalmazását igényli. A 22 vezérlőegység — mint már említettük, — lehet egy tasztaturával ellátott kézi vezérlő kapcsoló, automatikus sorrendi vezérlő, de lehet automatikus kialakítású, amikor az érzékelési sorendet külső automatika, vagy adathordozón rögzített külön program határozza meg. Az egyes (az 1. sz. ábrán) 7—12 jelátalakítók a 4, 5, és 6 gyűjtőhelyek útján a 22 vezérlőegység által vezérelhetők a fenti kapcsolásban digitális rendszerben, de megfelelő — önmagában ismert — más kapcsolás segítségével mátrix rendszerben is. A fentiek szerint kialakított váltókapcsoló rendszer működtetése során a feszültség alá helyezett 1 tápegység ellátja a 4, 5, 6 gyűjtőhelyeket tápfeszültséggel. A működtetni kívánt 7—12 jelátalakítók kiválasztása akként történik, hogy a 16, vagy 17 vagy 18 vezérlési vonalak útján be kell kapcsolni a megfelelő, 6 vagy 5 vagy 4 gyűjtőhelyet, és a 15 vezérlési vonal segítségével azt a jelátalakítót kell működésbe hozni, amelynek pillanatnyi adatát mérni, regisztrálni, vagy feldolgozni kívánjuk. A kiválasztott jelátalakító jele a 19 jelkimenetről a 20 Zener féle gyújtőszikragáton keresztül érkezik a 21 célegységre. A 2. sz. ábrán ábrázolt gyűjtőhely működtetése tápfeszültségének bekapcsolásával történik. Itt a kimenőjel a 27 és 28 kapcsokon jelenik meg. Az így szerkesztett váltókapcsoló rendszer alkalmazása lehetővé teszi azt, hogy a viszonylag legkevesebb „RB” fokozatú, tehát igen költségesen kiépíthető vezeték alkalmazásával gyakorlatilag korlátlan számú, a feladatnak megfelelően vezérelt jelátalakító útján egy nem robbanásveszélyes helyen elhelyezett központi ellenőrző, vezérlő stb. helyről a robbanásveszélyes térben lejátszódó folyamat bármely fizikai jellemzőjének pillanatnyi értékéről tájékozódni tudjunk. Ez a tájékozódás lehetővé teszi nemcsak a mérést és regisztrálást, hanem azt is, hogy önmagában ismert, de nem robbanásbiztos kialakítású irányítástechnikai berendezéseket (vezérlési vonalakat, vagy szabályozási köröket) bevonhassunk a robbanásveszélyes helyen lezajló folyamat irányításába. Szabadalmi igénypontok 1. Váltókapcsoló rendszer, különösen robbanásveszélyes térben működtetett irányítástechnikai rendszerek számára, melynek önmagában ismert, teljesítménykorlátozott szikramentes tápegysége (1), és tetszőleges számú, önmagában ismert, valamely fizikai jellemzőt vagy annak változását villamos jellemzővé, illetve annak változásává átalakító jelátalakítója (7—12, 23—24) van, azzal jellemezve, hogy a nem robbanásveszélyes térben (14) elhelyezett tápegységre (1) tápvonallal (3) és egymással párhuzamosan rákapcsolt tetszőleges számú és bárhol elhelyezhető gyűjtőhelye (4, 5, és 6), vezérlőegysége (22), erre vezérlési vonalakkal (15, 16, 17, és 18) rákapcsolt és a gyűjtőhelyekhez is kapcsolt optocsatoló sorozata, a gyűjtőhelyekre (4—6) rákapcsolt tetszőleges számú jelátala5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
